НАБЛЮДАЕМЫЕ ГАЗОВЫЕ ТУМАННОСТИ


Самые первые исследования со спектроскопом показали, что излучение газовых туманностей сконцентрировано в отдельных ярких линиях при относительно слабом непрерывном спектре, который трудно наблюдать у всех туманностей, за исключением самых ярких объектов.
(У таких диффузных галактических туманностей, как т] Киля или туманность Ориона, можно видеть непрерывный спектр, но он частично обусловлен звездами фона и светом, рассеянным «пылевыми» частицами.)
Обычные прямые фотографии не дают полного представления о природе туманности, так как изображения, которые дают разные ионы, например ионизованный азот и водород, могут частично перекрываться друг с другом. Поэтому фотографии, сделанные с обычными комбинациями пластинок и фильтров, являются «композициями», в которых представлено излучение нескольких различных ионов.
Если же пользоваться очень узкополосным фильтром, т. е. таким, который пропускает излучение лишь очень узкой полоски вырезанного из спектра цвета, то иногда удается выделить излучение всего в одной или двух сильных линиях. Именно таким способом Минковский получил несколько поразительных фотографий различных планетарных туманностей (рис. 65—67). Аналогичная методика была применена для наблюдений весьма разреженных диффузных туманностей с очень низкой поверхностной яркостью. С чувствительными к красной области спектра пластинками и узкополосным фильтром, максимум



Рис. 65. Туманность Сова (NGC3587), сфотографированная Минковским с 200-дюймовым телескопом.
Сравните размытость границ этой туманности с очертаниями NGC 7662 на рис. 66.


Рис 66 Кольцеобразные туманности NGC 7009 (слева) и NGC 7662 {справа).
Обпатите внимание на центральную звезду и яркие внутренние кольца Внешние кольца слабее, а в NGC 7662 разорваны на ряд отдельных узелков или конденсаций.




Р и с. 67. Тумаппость «Бабочка» Минковского.
Причудливые и красивые формы, наблюдаемые в планетарных туманностях, нигде не выглядят более эффектно, чем в туманности МНа 362-1.


пропускания которого соответствует красной линии водорода На 6563 А, можно наблюдать множество очень слабых туманностей в Млечном Пути. При наблюдениях с желтым фильтром и фотопластинкой, чувствительной к желтым лучам, все излучение туманности «пропадает», и на пластинке получаются только звезды фона и свет от звезд, рассеянный на межзвездных пылинках.
Другой метод, практически применимый только для туманностей столь же малых угловых размеров, как у планетарных туманностей, состоит в том, что у спектрографа убирают щель и фотографируют получающийся при этом «бесщелевой» спектр туманности. На рис. 68 приведены фотографии кольцеобразной туманности 1C 418, полученные этим способом, в некоторых самых сильных линиях туманностей. Отметим, что изображение а, обусловленное линией дважды ионизованного кислорода [ОШ] 5007 А, гораздо меньше, чем тесно перекрывающиеся изображения е в линиях [ОН] 3726 и 3729 А. Излучение дважды ионизованного неона (д) концентрируется к центру, в то время как излучение однажды ионизованного азота (ж) — во внешнем кольце.

Однако в большинстве случаев пользуются все же щелевым спектрографом. Но, так как большая часть представляющих интерес линий соответствует очень низкой поверхностной яркости, приходится пользоваться очень светосильными спектрографами или же электронно-оптическими преобразователями. На рис. 69 приведены для сравнения спектры некоторых туман-

Рис. 68. Изображения 1C 418, сфотографированные при помощи бесщеле- вого спектрографа (отпечатки с негатива).
а-.и жптогпжЬии были получены с использованием бесщелелого спектрографа куде НЮ-дюймовом телескопе. Каждую спектральную линию эамеВ»®т изображение^туманно в свете именно этой линии. Горизонтальная полоска на изооражениях в, г и д изоор жение центральной звезды, а-5007 А, [ОШ]; 6-4861 А, Hfgt;; а-4471 А Не1; а-4068 А, 4076 A [S1I]; а —3868 A, |NeUI); е—3726, 3728 А, [ОШ;71ж—6548, 6584 А [N11]; центральное изображение обусловлено На, 6563 А.


иостей, сфотографированных при помощи небулярного спектрографа в главном фокусе 120-дюймового рефлектора Ликскои обсерватории. На рис. 70 показано несколько спектров, полученных в фокусе куде с электронной камерой Лальмана.
Количественные исследования туманностей требуют точных измерений их поверхностной яркости в характерных для них линиях излучения. Для этой цели астрономы пользуются специальным фотоэлектрическим устройством для записи спектра. Они представляет собой спектрограф, в котором фотографическая


Обратите внимание на высокую интенсивность зеленых линий дважды ионизованного кислорода 5007 н 4959 А и непрерывный спектр у головы бальмерозской серии. Бадьмероз- скнй континуум, который особенно силен в 1C 2165, начинается сразу слева от линии [ОН] на 3727 А. Линии, обозначенные Hg, приходятся на верхний кран этою к птинуума; их
дает ртутная лампа. (Фотографии сделаны с 120-дюймозьш телескопом Ликской обсерватории, США, Калифорния.)




Р н с. 70. Спектры планетарных туманностей в зеленой области.
NGC 7662, NGC 3242 и NGC 2392 — туманности, характеризующиеся высоким возбуждением; в NGC 6543 возбуждение умеренное. Обратите внимание на сильные линии как нейтрального, так и ионизованного гелия (5876 и 5411 А соответственно) в трех туманностях с высоким возбуждением и нейтрального гелия в NGC 6543. Линин [СИП] выделяются во всех туманностях; линия fNll] появляется в NGC 6543. {Сфотографирозано с трубкой Лальмана на спектрографе куде, Ликская обсерватория, США, Калифорния.)


пластинка заменена фотоэлементом, установленным за узкой щелью.
Протяженные газовые и яркие планетарные туманности можно наблюдать в свете таких длин волн, как 4, 10, 20, 80 см, т. е. на коротких радиоволнах. Как правило, газовые туманности, в частности планетарные, излучают, как им и следует излучать согласно теории, т. е. как нагретый ионизованный газ. Однако радиоизлучение некоторых туманностей указывает на наличие направленных движений заряженных частиц (см. гл. 11). Туманности можно наблюдать также в инфракрасном свете, а с развитием методов наблюдений на ИСЗ — и в ультрафиолетовых лучах, так как ряд важных спектральных линий туманностей приходится на эти области. 
<< | >>
Источник: А. Аллер. АТОМЫ, ЗВЕЗДЫ И ТУМАННОСТИ. 1976

Еще по теме НАБЛЮДАЕМЫЕ ГАЗОВЫЕ ТУМАННОСТИ:

  1. Как наблюдать
  2. РАЗДЕЛ 2. Кривая спроса и наблюдаемая динамика продаж
  3. ГЛАВА VI КАК СЛЕДОВАЛО БЫ НАБЛЮДАТЬ СЛЕПОРОЖДЕННОГО, У КОТОРОГО СНИМАЮТ КАТАРАКТУ
  4. Культ наблюдающего и экспериментирующего Разума (особенности просветительской философии науки)
  5. ГАЗОВЫЙ СОСТАВ ВОЗДУХА
  6. 4.3.6. Расчет температуры и состава газов после дожигания.
  7. 11.2.2. География газовой промышленности
  8. 6.1.2. Удаление серы в газовую фазу.
  9. КАК ПРИРОДА ЗАСТАВЛЯЕТ НАС НАБЛЮДАТЬ ЧУВСТВЕННЫЕ ПРЕДМЕТЫ, ЧТОБЫ ДАТЬ НАМ ИДЕИ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ
  10. 4.5. Расчет дожигания газов в котле-утилизаторе