Ködök az űrben – az univerzum egyik csodája, lenyűgöző szépsége. Nemcsak vizuális vonzerőt jelentenek. A ködök tanulmányozása segít a tudósoknak tisztázni a kozmosz és objektumai működésének törvényeit, helyesbíteni az Univerzum fejlődésével és a csillagok életciklusával kapcsolatos elméleteket. Ma már sokat tudunk ezekről a tárgyakról, de messze nem mindenről.
Gáz és por keveréke
A ködök hosszú ideig, egészen a tavalyelőtti század közepéig csillaghalmazoknak számítottak, amelyek tőlünk jelentős távolságra vannak. 1860-ban egy spektroszkóp használata lehetővé tette annak megállapítását, hogy sok közülük gázból és porból áll. W. Heggins angol csillagász megállapította, hogy a ködök fénye különbözik a közönséges csillagok sugárzásától. Az előbbi spektruma világos színű vonalakat tartalmaz sötétekkel tarkítva, míg az utóbbi esetben nem figyelhető meg ilyen fekete sáv.
További kutatások kimutatták, hogy a Tejútrendszer és más galaxisok ködeifőként gáz és por forró keverékéből áll. Hasonló hidegképződményekkel gyakran találkozunk. Az ilyen csillagközi gázfelhőket ködnek is nevezik.
Osztályozás
A ködöt alkotó elemek tulajdonságaitól függően többféle típus létezik. Mindegyiket nagy számban mutatják be az űrben, és egyformán érdekesek a csillagászok számára. Az ilyen vagy olyan okból fényt kibocsátó ködöket általában szórt vagy fényesnek nevezik. Velük szemben a fő paraméterben természetesen sötétnek vannak jelölve. Háromféle diffúz köd létezik:
- fényvisszaverő;
- probléma;
- szupernova maradványok.
Az emissziós ködök viszont az új csillagkeletkezési régiókra (H II) és a bolygóködökre oszlanak. Mindezeket a típusokat bizonyos tulajdonságok jellemzik, amelyek egyedivé teszik őket, és érdemesek alapos tanulmányozásra.
Csillagképződési régiók
Minden emissziós köd különböző formájú világítógáz-felhők. Fő elemük a hidrogén. A köd közepén elhelyezkedő csillag hatására ionizálódik, és ütközik a felhő nehezebb összetevőinek atomjaival. Ezeknek a folyamatoknak az eredménye egy jellegzetes rózsaszínű fény.
A Sas-köd, vagy az M16, nagyszerű példa az ilyen típusú objektumokra. Itt van egy csillagkeletkezési régió, sok fiatal, valamint hatalmas forró csillag. A Sas-köd hol vanaz űr jól ismert régiójának, a Teremtés Oszlopainak ad otthont. Ezek a csillagszél hatására kialakuló gázcsomók a csillagkeletkezési zóna. A világítótestek kialakulását itt a gáz- és poroszlopok gravitáció hatására történő összenyomódása okozza.
A közelmúltban a tudósok megtanulták, hogy csak még ezer évig csodálhatjuk meg a Teremtés Oszlopait. Aztán eltűnnek. Valójában az oszlopok pusztulása körülbelül 6000 évvel ezelőtt történt egy szupernóva-robbanás következtében. A világűrnek ebből a régiójából azonban körülbelül hétezer éve érkezik hozzánk a fény, így a csillagászok által számunkra kiszámított esemény már csak a jövő kérdése.
Bolygóködök
A következő típusú világító gáz- és porfelhők nevét W. Herschel vezette be. A bolygóköd a csillag életének utolsó szakasza. A lámpatest által levetett héjak jellegzetes mintát alkotnak. A köd egy kis távcsövön keresztül nézve általában egy bolygót körülvevő koronghoz hasonlít. A mai napig több mint ezer ilyen objektum ismert.
A bolygóködök a vörös óriások fehér törpévé való átalakulásának részét képezik. A formáció közepén egy forró csillag található, spektrumában az O osztályú világítótestekhez hasonló, hőmérséklete eléri a 125 000 K-t. A bolygóködök többnyire viszonylag kis méretűek - 0,05 parszek. Legtöbbjük galaxisunk közepén található.
A csillag által kidobott gázburok tömege kicsi. Ez a Nap hasonló paraméterének tizedrésze. A gáz és a por keverékét eltávolítjuka köd középpontja akár 20 km/s sebességgel. A héj körülbelül 35 ezer évig létezik, majd nagyon megritkul és megkülönböztethetetlenné válik.
Jellemzők
A planetáris köd többféle alakú lehet. Alapvetően így vagy úgy, közel van a labdához. Vannak kerek, gyűrű alakú, súlyzó alakú, szabálytalan alakú ködök. Az ilyen űrobjektumok spektruma magában foglalja a világító gáz és a központi csillag emissziós vonalait, néha pedig a csillag spektrumának abszorpciós vonalait.
A planetáris köd hatalmas mennyiségű energiát bocsát ki. Sokkal nagyobb, mint a központi csillagé. A formáció magja magas hőmérséklete miatt ultraibolya sugarakat bocsát ki. Ionizálják a gázatomokat. A részecskéket felmelegítik, az ultraibolya helyett látható sugarakat kezdenek kibocsátani. Spektrumuk olyan emissziós vonalakat tartalmaz, amelyek a formáció egészét jellemzik.
Macskaszem-köd
A természet mestere a váratlan és gyönyörű formák létrehozásának. Említésre méltó ebből a szempontból a bolygóköd, a Macskaszemnek (NGC 6543) nevezett hasonlóság miatt. 1786-ban fedezték fel, és ez volt az első, amelyet a tudósok világító gázfelhőként azonosítottak. A Macskaszem-köd a Draco csillagképben található, és nagyon érdekes, összetett szerkezettel rendelkezik.
Körülbelül 100 éve alakult. Ezután a központi csillag ledobta héjait, és koncentrikus gáz- és porvonalakat alakított ki, amelyek jellemzőek az objektum mintázatára. AA köd legkifejezőbb központi szerkezetének kialakulásának mechanizmusa ma még tisztázatlan. Az ilyen mintázat megjelenését jól magyarázza egy kettős csillag elhelyezkedése a köd magjában. Egyelőre azonban nincs bizonyíték a dolgok ezen állapotának alátámasztására.
Az NGC 6543 fényudvarának hőmérséklete körülbelül 15 000 K. A köd magja 80 000 K-re melegszik fel. Ugyanakkor a központi csillag több ezerszer fényesebb, mint a Nap.
Kolosszális robbanás
A masszív sztárok gyakran látványos "speciális effektusokkal" zárják életciklusukat. A hatalmas erejű robbanások az összes külső héj elvesztéséhez vezetnek a lámpa által. 10 000 km/s-ot meghaladó sebességgel távolodnak el a központtól. Egy mozgó anyag ütközése statikus anyaggal a gáz hőmérsékletének erős emelkedését okozza. Ennek eredményeként a részecskéi világítani kezdenek. A szupernóva-maradványok gyakran nem gömb alakú képződmények, ami logikusnak tűnik, hanem különböző alakú ködök. Ez azért történik, mert a nagy sebességgel kilökődő anyag szabálytalanul képződik vérrögök és csomók.
ezer évvel ezelőtti nyomok
Talán a leghíresebb szupernóva-maradvány a Rák-köd. A csillag, amely világra hozta, csaknem ezer éve, 1054-ben robbant fel. A pontos dátumot a kínai krónikák alapján állapították meg, ahol jól le van írva az égen való felvillanása.
A rákköd jellegzetes mintázata egy szupernóva által kilökött gáz, amely még nem keveredett teljesen a csillagközi anyaggal. Az objektum 3300 fényév távolságra találhatónálunk, és folyamatosan 120 km/s sebességgel bővül.
A középen a Rák-köd egy szupernóva-maradványt tartalmaz – egy neutroncsillagot, amely elektronfolyamokat bocsát ki, amelyek folyamatos polarizált sugárzás forrásai.
Reflexiós ködök
Ezen űrobjektumok egy másik típusa gáz és por hideg keverékéből áll, amely önmagában nem képes fényt kibocsátani. A reflexiós ködök a közeli tárgyak miatt világítanak. Ezek lehetnek csillagok vagy hasonló diffúz képződmények. A szórt fény spektruma ugyanaz marad, mint a forrásé, de a kék fény dominál a megfigyelő számára.
Egy nagyon érdekes ilyen típusú köd kapcsolódik a Merope csillaghoz. A Plejádok-halmaz egyik világítóteste több millió éve pusztít el egy elhaladó molekulafelhőt. A csillag befolyása következtében a köd részecskéi egy meghatározott sorrendben sorakoznak, és felé húzódnak. Egy idő után (a pontos idő nem ismert) Merope teljesen elpusztíthatja a felhőt.
Sötét ló
A diffúz képződményeket gyakran állítják szembe egy elnyelő köddel. A Tejútrendszerben sok ilyen van. Ezek nagyon sűrű por- és gázfelhők, amelyek elnyelik a fényt a mögöttük lévő emissziós és reflexiós ködöktől és csillagoktól. Ezek a hideg kozmikus képződmények többnyire hidrogénatomokból állnak, bár tartalmaznak nehezebb elemeket is.
E típus kiváló képviselője a Lófej-köd. Az Orion csillagképben található. A köd jellegzetes, a ló fejéhez hasonló alakja a csillagszél és a sugárzás hatására alakult ki. Az objektum jól látható annak köszönhetően, hogy egy fényes emissziós képződmény szolgál háttérként. Ugyanakkor a Lófej-köd csak egy kis része egy kiterjedt, szinte láthatatlan, elnyelő por- és gázfelhőnek.
A Hubble-teleszkópnak köszönhetően a ködök, köztük a bolygók is, ma sok ember számára ismerősek. A tér azon területeiről készült fényképek, ahol ezek találhatók, a lélek legmélyéig lenyűgözik, és senkit sem hagynak közömbösen.
