تصاویر ناسا ساختار دو سحابی کیهانی را آشکار می‌کند

به گزارش مجله خبری نگار، سحابی مارپیچ شبیه یک چشم درخشان با پوسته‌ای روشن در اطراف مرکز آن است. سحابی سر اسب متفاوت به نظر می‌رسد: سایه‌نمای قابل تشخیص آن، ابری تاریک از گاز و غبار را در برابر سحابی روشن‌تر تشکیل می‌دهد. هر دو جرم بار‌ها توسط تلسکوپ‌های فضایی تصویربرداری شده‌اند، اما فرآیند‌های متفاوتی در پس شباهت ظاهری آنها به تصاویر زمینی نهفته است. سحابی مارپیچ نشان می‌دهد که در پایان عمر یک ستاره چه اتفاقی برای آن می‌افتد، در حالی که سحابی سر اسب در منطقه‌ای قرار دارد که ستارگان جدید در حال شکل‌گیری هستند. ایزوستیا در مورد آنچه تصاویر تلسکوپ‌های فضایی آشکار کرده‌اند و دلیل ظاهر شدن سحابی‌ها به این شکل، گزارش می‌دهد.

حلزون، پوسته‌ی یک ستاره‌ی در حال مرگ است

سحابی هلیکس که با نام NGC ۷۲۹۳ نیز شناخته می‌شود، در صورت فلکی دلو و تقریباً در فاصله ۶۵۰ سال نوری از زمین واقع شده است. این یک سحابی سیاره‌ای است، نامی که به گاز‌های درخشانی که توسط یک ستاره در اواخر عمرش به بیرون پرتاب می‌شوند، داده شده است. این نام هیچ ارتباطی با سیارات ندارد؛ این نام به این دلیل به آن داده شده است که برخی از اشیاء مشابه هنگام مشاهده از طریق تلسکوپ‌های کوچک شبیه دیسک‌های سیاره‌ای به نظر می‌رسند.

در تصاویر هابل، ساختار‌های دنباله‌دار مانند متعددی در امتداد لبه داخلی پوسته گازی قابل مشاهده هستند: هر کدام دارای یک "سر" متراکم و یک "دم" کشیده هستند. اینها اجرام آسمانی نیستند که از میان سحابی عبور می‌کنند، بلکه مناطقی از مواد خود سحابی هستند. آنها در جایی تشکیل می‌شوند که جریان‌های سریع‌تر گاز با موادی که قبلاً پرتاب شده‌اند، تعامل دارند.

در ژانویه ۲۰۲۶، ناسا تصویری نزدیک به فروسرخ از بخش کوچکی از سحابی هلیکس که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب گرفته شده بود، منتشر کرد. این تصویر این ساختار‌ها را با جزئیات بسیار بیشتری نشان می‌دهد. وب نمای نزدیکی از پوسته را ثبت کرده است، بنابراین طرح کلی آشنای "چشم" در قاب جدید به طور کامل قابل مشاهده نیست. کوتوله سفید در مرکز سحابی نیز از تصویر حذف شده است.

جزئیات همچنین برای درک فرآیند‌های شیمیایی مهم هستند. تابش کوتوله سفید، گاز اطراف را روشن می‌کند؛ نزدیک‌تر به کوتوله سفید، ماده گرم‌تر و یونیزه‌تر است، در حالی که دورتر، مناطق خنک‌تر حاوی هیدروژن مولکولی دیده می‌شوند. در مناطق محافظت‌شده توسط گرد و غبار، مولکول‌های پیچیده‌تری می‌توانند زنده بمانند و تشکیل شوند. بنابراین، تصویر نه تنها یک ساختار زیبا، بلکه چگونگی بازگشت ماده از ستاره در حال مرگ به محیط میان‌ستاره‌ای را نیز نشان می‌دهد.

سر اسب - ابر تیره در پس زمینه روشن

سحابی سر اسب یا بارنارد ۳۳، در صورت فلکی شکارچی (جبار) و تقریباً ۱۳۰۰ سال نوری از زمین واقع شده است. شکل متمایز آن نتیجه‌ی شباهت تصادفی یک ابر میان‌ستاره‌ای متراکم به سر اسب است. در تصاویر نور مرئی، این ابر تیره به نظر می‌رسد، زیرا گرد و غبار، نور سحابی درخشان IC ۴۳۴ که در پشت آن قرار دارد را مسدود می‌کند. بنابراین، «سر» در درجه اول به صورت یک سایه‌نما (سیلوئت) خودنمایی می‌کند.

شکل ابر به تدریج توسط تابش ستارگان عظیم نزدیک تغییر می‌کند. گاز کم‌چگال‌تر اطراف آن سریع‌تر پراکنده می‌شود، در حالی که برآمدگی متراکم‌تر مدت بیشتری باقی می‌ماند. این به ما امکان می‌دهد تا بررسی کنیم که چگونه تابش ستاره‌ای ماده بین ستاره‌ای را گرم می‌کند و از هم می‌پاشد. این تغییرات در مقیاس‌های زمانی نجومی رخ می‌دهند: طبق تخمین‌های ناسا، فروپاشی یک ساختار قابل تشخیص می‌تواند میلیون‌ها سال طول بکشد.

تصاویر تلسکوپ‌های مختلف، سحابی سر اسب را به شکل‌های متفاوتی نشان می‌دهند. سایه‌روشن تاریک آن در نور مرئی مشخص است. مشاهدات مادون قرمز به ما امکان می‌دهد مناطقی را که معمولاً توسط گرد و غبار پنهان شده‌اند، بررسی کنیم. در آوریل ۲۰۲۴، ناسا تصاویری از بالای ابر که توسط تلسکوپ فضایی جیمز وب گرفته شده بود را منتشر کرد. دوربین‌های این تلسکوپ مرز بین ماده متراکم و سرد و گاز را که تحت تأثیر تابش فرابنفش ستارگان جوان قرار دارد، آشکار کردند. این تصویر، نمای نزدیکی از لبه سحابی است، نه تصویر جدیدی از کل سایه‌روشن.

چرا عکس‌ها اینقدر متفاوت به نظر می‌رسند؟

تصاویر اجرام کیهانی به طول موج نوری که در آن مشاهده می‌شوند و نحوه پردازش داده‌ها بستگی دارد. هابل طرح کلی قابل تشخیص مارپیچ و سر اسب را آشکار کرد، در حالی که جیمز وب امکان مطالعه دقیق‌تر مناطق جداگانه گاز و غبار آنها را در نور مادون قرمز فراهم کرد. رنگ‌ها در تصاویر علمی به تشخیص ساختار‌های مشاهده شده و طول موج‌های نور کمک می‌کنند. آنها همیشه با نحوه دیده شدن جسم در چشم انسان مطابقت ندارند.

منشأ خود سحابی‌ها نیز متفاوت است. سحابی مارپیچ پوسته‌ای است که پس از جدا شدن لایه‌های بیرونی یک ستاره از آن باقی می‌ماند. سحابی سر اسبی بخش متراکمی از یک ابر بسیار بزرگتر است که با تولد ستارگان مرتبط است. شکل‌های دیدنی آنها توجه را به خود جلب می‌کند و مشاهدات در طول موج‌های مختلف به ما این امکان را می‌دهد که آنچه را که در مراحل مخالف زندگی یک ستاره برای ماده اتفاق می‌افتد، مطالعه کنیم.