夜空を見上げると、星や惑星が見えます。少なくとも肉眼では見えないものは、宇宙の暗い隅々に隠れている塵です。このちりが集まると、驚くべきもの、星雲を作り出すことができます。星雲とは？星雲に関するいくつかの事実を調べて、宇宙が単純なちりの雲で何ができるか見てみましょう。
最初の星雲
星雲に関する事実の探求は、何千年も前に始まりました。人類は何千年もの間、星雲の狩猟を含め、星を見上げてきました。星雲に関する最初の記録は、西暦 964 年にさかのぼります。それは、ペルシャの天文学者アブド・アッラーマン・アル・スーフィーによって書かれた恒星の書に記録されています。彼の本には、星座や他の銀河についての最初の言及の多くも記録されていましたが、彼は自分が何を見ているのか確信が持てませんでした。彼が著書で説明した雲の多くは銀河でした。この本には、他の天体の特徴の中でも、大マゼラン雲の最初の言及も含まれています。
ほこりよりも雲
星雲という名前は、ほとんどの星雲の完璧な記述子である「雲」または「霧」を表すラテン語に由来します。平均的な星雲は、水素とヘリウム、ちりと電離ガスの組み合わせで構成されています。星雲をまとめて構成する物質は、星間媒体または ISM です。 1立方センチメートルあたり30京の分子の密度で存在する地球の大気とは異なり、星雲は希薄です。星雲は通常、1 立方センチメートルあたり 1 個の原子の密度を持ちます。
これは微量に聞こえるかもしれませんが、地球の大きさと星雲の大きさを比較する必要もあります。これらの巨大な星間ガス雲は、数光年または数百万光年にも及ぶことがあります。それに比べて、この惑星は砂粒にすぎず、私たちがその表面に立っているととても大きく見えます。ただし、この比較はサイズのみに適用されます。星雲を地球サイズの構造に圧縮できたとしても、重さは数キロしかありません。
さまざまな種類の星雲
私たちは、既知の宇宙と、それが私たちに教えてくれるすべてのことをほとんど理解し始めていません。現在の宇宙の知識に基づいて、星雲を6つの異なるタイプに分類しました。
輝線星雲
まず、輝線星雲です。これらの大量の塵雲は恒星の苗床としても知られており、この概念については後で詳しく説明します。これらの星雲が成長するにつれて、その密度が増加します。最終的に、これらの密集したクラスターが集まり、より多くの星間物質を引き込む重力場を生成します。最終的に臨界質量に達し、星を誕生させます。輝線星雲は、星雲が光を生成できるようにするため、これらの生まれたばかりの星にちなんで名付けられました。
有名な輝線星雲
わし星雲と創造の柱。
オリオン星雲
反射星雲
すべての星雲が内部光を生成したり、恒星の苗床として機能したりするわけではありません。反射星雲は星を生むのではなく、近くの星団からの光を反射することで自ら光ります。これらの明るい星は十分な光を発しますが、反射星雲内の水素をイオン化するほど熱くはありません。
有名な反射星雲
アイリス星雲
暗黒星雲
星雲を見つけるために赤外線望遠鏡が必要な場合があります。暗い星雲は、他の星からの光を放出したり反射したりしません。代わりに、それらは不透明な雲として表示され、他の天体を覆い隠すことさえあります.
有名な暗黒星雲
馬頭星雲
惑星状星雲
太陽系の中心にある星のように、質量の小さい星の寿命は有限です。それらは何十億年も燃え続けることができますが、最終的には燃料を使い果たし、死に始めます。最終段階に入ると、星は膨張して赤色巨星になり、外側の層が脱落します。時間が経つにつれて、紫外線は星が捨てている物質をイオン化し、惑星状星雲を作り出します。
天文学者は、「双極」構造を持ついくつかの惑星状星雲を観察しました。雲の形が映し出され、夜空に浮かぶ砂時計や蝶のイメージを作り出します。研究者は、これらが惑星状星雲とどのように関連しているかはわかりませんが、それでもこの分類に分類されます。
有名な惑星状星雲
ダンベル星雲
キャッツアイ星雲
超新星残骸
質量スケールの反対側には、ライフ サイクルの終わりに激しい超新星爆発を起こす星があります。低質量星の穏やかな層の脱落とは異なり、これらの爆発はイオン化されたガスと塵を巨大な雲に投げ込みます。これらの爆発の残骸は、星雲に合体する可能性があります。
パルサーが超新星を引き起こす場合、天文学者はパルサー風星雲またはプレリオンと呼ばれる独特のタイプの星雲を発見しました。それらは、パルサーに興味がある、または研究している天文学者にとって完璧な発見です。かに星雲は、西暦 1054 年に天文学者によって最初に発見されたパルサー風星雲の一例です。
有名な超新星残骸
ベール星雲
かに星雲
組み合わせ星雲
時折、天文学者はどの主要カテゴリーにも当てはまらない星雲を見つけることがあります。それらの正式な名前はありませんが、これらの組み合わせ星雲は、複数の異なる種類の雲の特徴を示しています。たとえば、三裂星雲は、単一の雲の中にある放射、反射、暗い星雲の側面を示しています。
有名な組み合わせ星雲
三裂星雲
保育園と墓地の一部
星雲は、広大な境界内で形成される星の誕生と死の両方を示すという点で独特です。コインの片側には、イーグル星雲の創造の柱やオリオン星雲全体のような恒星の苗床があります。星雲内の電離ガスとちりが分子雲を形成します。雲が十分に密になり、回転して重力場を生成し始めると、原始星になります。
ここから、スターのライフサイクルは 2 つの方法のいずれかになります。原始星が十分に密度が高くなって核融合が起こり、星に点火して生命が始まるか、ガスが濃くなり続けるかのどちらかです。この場合、新しい星の代わりに褐色矮星が形成されます。褐色矮星は、熱や光ではなく主に赤外線を放出します。
コインの反対側には、星の寿命の終わりにある惑星状星雲と超新星残骸があります。太陽系の中心にある星のような低質量の星は、惑星状星雲になります。燃料がなくなると、膨張し始め、外側の層が剥がれ始めます。最終的に、この星は崩壊して白色矮星になり、残ったものは惑星状星雲として知られています。
一方、超新星残骸は、かすかな形状によって定義される遠く離れた星雲であることがよくあります。超新星は外側の層をやさしく脱ぎ捨てる代わりに爆発し、その物質を宇宙の果てまで飛ばします。
星雲は、その種類に関係なく、何かの始まりまたは終わりを示すことができます。
星間宇宙の住人
現在、天文学者は、天の川銀河で約 1,800 個の惑星状星雲のみを観測し、カタログ化しています。この数は、この銀河内に存在する可能性のある 20,000 を超える惑星状星雲のほんの一部です。天の川銀河の内部では、銀河は銀河間星雲と呼ばれています。私たちの住む銀河の外にあるものはすべて、銀河外星雲と呼ばれます。
天文学者は、1 世紀近くにわたって銀河系外星雲のアイデアを探求してきました。 NASA がハッブル宇宙望遠鏡にちなんで名付けた天文学者、エドウィン ハッブルは、1926 年に、彼の研究中に特定された 400 以上の銀河系外星雲を詳述した論文を発表しました。それ以来、宇宙に対する私たちの理解は拡大しています。
星を見上げて
星雲に関する事実を調べることは、宇宙について学ぶためのパズルの 1 ピースにすぎません。宇宙には、私たちが理解していないことがあまりにも多く、まだ質問することさえ知らないことがたくさんあります.星雲は、ふとした観察者にはちりの雲のように見えるかもしれませんが、これらの天体構造はそれ以上のものであることがわかっています。
