سحابی چیست و چگونه بوجود می آید؟ — به زبان ساده

در این مطلب در مورد سحابی و ویژگی‌ آن صحبت می‌کنیم. در حقیقت سحابی ابر عظیمی از غبار و گاز است که فضای بین ستارگان را اشغال کرده و به عنوان مهد برای ستاره‌های جدید عمل می‌کند. ریشه این کلمه از کلمه لاتین آمده است که به معنی مه، بخار، دود و بازدم است. در ادامه این مطلب ویژگی‌های سحابی را بیشتر مورد بررسی قرار می‌دهیم. خواندن این مطلب را به علاقه مندان به نجوم و ستاره شناسی به شدت پیشنهاد می‌کنیم.

سحابی چیست؟

سحابی‌ها واقعاً شگفت انگیز هستند، لغت سحابی از کلمه لاتین ابر گرفته شده است و به ابرهای عظیم گرد و غبار، هیدروژن، گاز هلیوم و پلاسما اشاره دارد. به سحابی اغلب مهد کودک‌های ستاره‌ای، یعنی محل تولد ستاره‌ها نیز گفته می‌شود و برای قرن‌ها، کهکشان‌های دور اغلب با این ابرهای عظیم اشتباه گرفته می‌شدند.

با این حال چنین توصیفاتی به سختی سطح سحابی‌ها و اهمیت آن‌ها را توصیف می‌کند. در حقیقت بین روند شکل گیری سحابی‌ها، نقش آن‌ها در شکل گیری ستاره‌ای و سیاره‌ای و تنوع آن‌ها، سحابی‌ها سوالات و کشف‌های بی پایان را برای بشریت فراهم کرده‌اند.

مدتی است که دانشمندان و ستاره شناسان متوجه شده‌اند که فضا در واقع یک خلاء کامل نیست. در واقع فضا از ذرات گاز و گرد و غبار تشکیل شده است که در مجموع به عنوان فضای میان ستاره‌ای (ISM) شناخته می‌شوند. تقریباً $$99\%$$ فضای میان ستاره‌ای از گاز تشکیل شده است، در حالی که حدود $$75\%$$ از جرم آن به شکل هیدروژن و $$25\%$$ باقی مانده به صورت هلیوم است.

گاز بین ستاره‌ای تا حدی از اتم‌ها و مولکول‌های خنثی و همچنین ذرات باردار مانند یون‌ها و الکترون‌ها تشکیل شده است. این گاز بسیار رقیق و با چگالی متوسط ​​حدود 1 اتم در سانتی متر مکعب است. در مقابل، چگالی جو زمین تقریباً 30 کوئینتیلیون مولکول در سانتی متر مکعب ($$3 \times 10^{19} \text{ per }cm^3$$) در سطح دریا است.

با وجود اینکه گاز بین ستاره‌ای بسیار پراکنده است، مقدار ماده در فواصل وسیع بین ستارگان جمع می‌شود و سرانجام با جاذبه کافی بین ابرها، این ماده می‌تواند با هم ادغام شده و به شکل ستاره‌ها و منظومه‌های سیاره‌ای درآید.

• مطالب پیشنهادی برای مطالعه:
  • تلسکوپ جیمز وب چیست؟
  • همه عکس‌ های تلسکوپ جیمز وب

چه کسی سحابی را کشف کرد؟

مانند بسیاری از چیزهای دیگر در آسمان، بسیاری از مردم می‌توانند عنوان کاشف سحابی‌ها را به دست آورند. اولین مورد از ذکر نام سحابی در تاریخ ممکن است در سال 964 توسط عبدالرحمان صوفی، ستاره شناس ایرانی باشد که درباره کهکشان آندرومدا نوشت و در این بررسی متوجه یک ابر کوچک شد. منجمان اولیه عرب و چین همچنین متوجه ایجاد سحابی خرچنگ در نتیجه یک ابرنواختر در 1054 شدند.

تنها در قرن 17 و پیشرفت‌های ابزار نجومی و رصدی بود که سحابی‌های بیشتر مشاهده شدند. در سال 1610، نیکولاس کلود فابری پیرسک سحابی جبار را کشف کرد که این سحابی در سال 1618 توسط یوهان باپتیست سیسات مشاهده شد. با این حال اولین مشاهدات دقیق در انتظار دانشمند معروف کریستیان هویگنس در 1659 بود. همچنین هویگنز اولین کسی بود که یک فرمول استاندارد برای نیروی گریز از مرکز ارائه کرد، که در سال 1659 منتشر شد و بدین صورت این سال یعنی 1659 سال بزرگی برای هویگنس بود.

حدود 50 سال بعد، ادموند هالی در مورد شش سحابی مختلف نوشت و به موجب این کار، دنباله داری به نام او معرفی شد. در حقیقت او دانشمندی بسیار ماهر بود که به عنوان دومین ستاره شناس سلطنتی در بریتانیا خدمت می‌کرد.

با این حال نام‌های مشهور در نجوم طی سال‌ها به سحابی‌ها هجوم آورده‌اند. ادوین هابل به طبقه بندی سحابی‌ها بر اساس طیف‌های نوری که تولید می‌کنند کمک کرد، همچنین او کشف کرد که تقریباً همه سحابی‌ها با ستارگان در ارتباط هستند و با نور ستارگان روشن می‌شوند.

تشکیل سحابی چگونه است؟

در اصل هنگامی که بخش‌هایی از محیط بین ستاره‌ای دچار فروپاشی گرانشی می‌شوند، یک سحابی شکل می‌گیرد. جاذبه گرانشی متقابل باعث می‌شود که ماده به هم چسبیده و نواحی با چگالی بیشتر و بیشتر را تشکیل دهد. از این رو ستارگان در مرکز مواد در حال فروپاشی شکل می‌گیرند، که اشعه ماوراء بنفش یونیزه کننده باعث می‌شود گازهای اطراف در طول موج‌های نوری قابل مشاهده باشند.

اندازه اکثر سحابی‌ها وسیع است و قطر آن‌ها تا صدها سال نوری می‌رسد. اگر چه سحابی‌ها چگالی بیشتری نسبت به فضای اطراف آن‌ها دارند، اما بیشتر سحابی‌ها نسبت به هرگونه خلاء ایجاد شده در محیط خاکی چگالی کمتری دارند. در حقیقت، یک ابر سحابی که از نظر اندازه شبیه به زمین است، به اندازه‌ای دارای ماده است که جرم آن تنها چند کیلوگرم است.

طبقه بندی سحابی چگونه است؟

اجرام ستاره‌ای که می‌توان آنها را سحابی نامید در چهار گروه اصلی وجود دارند. بیشتر آن‌ها در دسته سحابی‌های پراکنده قرار می‌گیرند، به این معنی که آن‌ها هیچ مرز مشخصی ندارند. این سحابی‌ها را می‌توان بر اساس رفتار آن‌ها با نور مرئی به دو دسته دیگر تقسیم کرد: سحابی‌های تابشی و سحابی‌های بازتابی.

سحابی‌های گسیل کننده آن‌هایی هستند که از خط طیفی گازهای یونیزه تابش ساطع می‌کنند و اغلب به دلیل اینکه از هیدروژن یونیزه تشکیل شده‌اند، مناطق HII نامیده می‌شوند. در مقابل، سحابی‌های انعکاسی مقدار قابل توجهی از نور مرئی را از خود ساطع نمی‌کنند، اما همچنان درخشان هستند زیرا نور ستارگان مجاور را منعکس می‌کنند.

تصویر 1: چهار نوع متفاوت سحابی سیاره‌ایهمچنین سحابی‌هایی به نام سحابی‌های تاریک، معروف هستند که شامل ابرهای ماتی هستند که تابش قابل مشاهده‌ای از خود منتشر نمی‌کنند و توسط ستارگان روشن نمی‌شوند و همچنین نور اجسام درخشان پشت آن‌ها مسدود می‌شود. همانند سحابی‌های انتشار و بازتاب، سحابی‌های تاریک منابع انتشار نور مادون قرمز هستند که عمدتاً به دلیل وجود گرد و غبار در این سحابی‌ها است.

برخی از سحابی‌ها در نتیجه انفجارهای ابرنواختر شکل می‌گیرند و از این رو به عنوان سحابی باقی مانده از ابرنواختر طبقه بندی می‌شوند. در این حالت، ستاره‌های با طول عمر کوتاه دچار انفجار در هسته خود می‌شوند و لایه‌های خارجی خود را منفجر می‌کنند. این انفجار یک بقایا به شکل یک جسم فشرده یعنی یک ستاره نوترونی و ابری از گاز و گرد و غبار را که در اثر انرژی انفجار یونیزه می‌شود، به جا می‌گذارد.

سحابی‌های دیگر ممکن است به صورت سحابی‌های سیاره‌ای شکل بگیرند که شامل ورود یک ستاره با جرم کم به آخرین مرحله حیات می‌شود. در این سناریو، ستارگان وارد فاز غول سرخ خود می‌شوند و به آرامی لایه‌های بیرونی خود را به دلیل چشمک زدن هلیوم در فضای داخلی خود از دست می‌دهند. هنگامی که ستاره مواد کافی را از دست می‌دهد، دمای آن افزایش می‌یابد و اشعه ماوراء بنفش ساطع شده، مواد اطراف خود را که پرتاب کرده است یونیزه می‌کند.

این کلاس همچنین شامل زیر کلاس معروف به سحابی‌های پیش سیاره ای (PPN) است که در مورد اجرام نجومی که یک دوره کوتاه مدت از تکامل یک ستاره را تجربه می‌کنند، کاربرد دارد. این مرحله یک مرحله سریع است که بین شاخه غول مجانک دیررس (LAGB) و مرحله سحابی سیاره‌ای (PN) زیر رخ می‌دهد.

در مرحله فاز شاخه غول مجانب (AGB)، ستاره دچار از دست دادن جرم می‌شود و پوسته‌ای دور ستاره‌ای از گاز هیدروژن ساطع می‌کند. هنگامی که این مرحله به پایان می‌رسد ستاره وارد مرحله PPN می‌شود، جایی که توسط یک ستاره مرکزی انرژی می‌گیرد و باعث می‌شود که اشعه مادون قرمز قوی از خود ساطع کرده و به سحابی بازتابی تبدیل شود. فاز PPN تا زمانی که ستاره مرکزی به دمای 30،000 کلوین برسد ادامه می‌یابد و پس از آن به اندازه کافی گرم است تا گاز محیط را یونیزه کند.

تاریخچه مشاهده سحابی

بسیاری از اجرام سحابی در آسمان شب توسط ستاره شناسان در دوران باستان کلاسیک و قرون وسطی مورد توجه قرار گرفتند. اولین مشاهدات ثبت شده در سال 150 میلادی انجام شد، هنگامی که بطلمیوس به حضور پنج ستاره در آلماگاست اشاره کرد که در کتابش مبهم به نظر می‌رسید. وی همچنین به ناحیه‌ای از درخشندگی بین صورت فلکی اورسا بزرگ و شیر اشاره کرد که با هیچ ستاره قابل مشاهده‌ای مرتبط نبود.

عبدالرحمن صوفی، ستاره شناس ایرانی در کتاب ستاره‌های ثابت خود که در سال 964 میلادی نوشته شده است، اولین مشاهدات خود را از یک سحابی واقعی انجام داد. بر اساس مشاهدات صوفی، ابر کوچکی در قسمتی از آسمان شب نمایان بود که در آن کهکشان آندرومدا در حال حاضر شناخته شده است. او همچنین اشیاء سحابی دیگری مانند Omicron Velorum و Brocchi’s Cluster را فهرست بندی کرد.

در 4 ژوئیه 1054، ابرنواختری که سحابی خرچنگ را ایجاد کرد (SN 1054) برای منجمان روی زمین قابل مشاهده بود و مشاهدات ثبت شده توسط ستاره شناسان عرب و چینی شناسایی شد. در حالی که شواهد و داستان‌هایی وجود دارد که نشان می‌دهد تمدن‌های دیگر به ابرنواختر نگاه کرده‌اند و آن را کشف کرده‌اند اما هیچ شواهدی مبنی بر کشف ثبت نشده است.

در قرن 17، پیشرفت در تلسکوپ‌ها منجر به اولین مشاهدات تایید شده از سحابی شد. این موضوع در سال 1610 آغاز شد، زمانی که ستاره شناس فرانسوی «نیکولا کلود فابری د پیرسک» (Nicolas-Claude Fabri de Peiresc) اولین رصد ثبت شده از سحابی شکارچی را انجام داد. در سال 1618، «یوهان باپتیست سیسات» (Johann Baptist Cysat) ستاره شناس سوئیسی نیز یک سحابی را مشاهده کرد و تا سال 1659، کریستیان هویگنز اولین مطالعه دقیق آن را انجام داد.

در قرن 18، تعداد سحابی‌های مشاهده شده شروع به افزایش کرد و ستاره شناسان شروع به تهیه فهرست کردند. در سال 1715، ادموند هالی فهرستی از شش سحابی یعنی M11، M13، M22، M31، M42 و خوشه کروی Omega Centauri (NGC 5139) را در مطلب شرح چند سحابی یا نقاط شفاف مانند ابرها که اخیراً در میان ستاره‌های ثابت با کمک تلسکوپ کشف شده‌اند منتشر کرد

در سال 1746، منجم فرانسوی «ژان فیلیپ دو شسو» ( Jean-Philippe de Cheseaux) لیستی از 20 سحابی تهیه کرد که شامل 8 سحابی بود که قبلاً شناخته نشده بودند. بین سال‌های 1751 تا 1753، «نیکلاس لوئیس دو لاکای» (Nicolas Louis de Lacaille) 42 سحابی از Cape of Good Hope را فهرست بندی کرد که اکثر آن‌ها قبلاً ناشناخته بودند. در سال 1781 «چارلز مسیه» (Charles Messier) فهرست 103 سحابی که امروزه به آن‌ها اجرام مسیه می‌گویند را تدوین کرد اگرچه امروزه مشخص شده که برخی از آن‌ها کهکشان‌ها و دنباله دارها بودند.

به لطف تلاش‌های ویلیام هرشل و خواهرش کارولین، تعداد سحابی‌های مشاهده شده و فهرست بندی شده بسیار افزایش یافت. در سال 1786، این دو فهرست هزار سحابی جدید و خوشه‌ ستاره‌ای را منتشر کردند که در سال 1786 و 1802 فهرست دوم و سوم به دنبال آن‌ها منتشر شد. در آن زمان، هرشل معتقد بود که این سحابی‌ها فقط خوشه‌های حل نشده از ستارگان هستند، اعتقادی که او در سال 1790 هنگامی که سحابی واقعی را در اطراف یک ستاره دور مشاهده کرد، اصلاح نمود.

در سال 1864، ستاره شناس انگلیسی ویلیام هاگینز شروع به تفکیک سحابی‌ها بر اساس طیف آن‌ها کرد. تقریباً یک سوم آن‌ها دارای طیف گسیل یک گاز (یعنی سحابی‌های گسیلی) بودند در حالی که بقیه طیف پیوسته‌ای نشان دادند که با جرم ستارگان (یعنی سحابی‌های سیاره‌ای) سازگار بود.

در سال 1912، وستو اسلیفر ستاره شناس آمریکایی، زیرمجموعه سحابی‌های انعکاسی را پس از مشاهده چگونگی مطابقت سحابی اطراف یک ستاره با طیف خوشه باز پروین، اضافه کرد. در سال 1922 و به عنوان بخشی از یک برنامه به نام مناظره بزرگ که در مورد ماهیت سحابی‌های مارپیچی و اندازه جهان بود، مشخص شد که بسیاری از سحابی‌های مشاهده شده قبلی در واقع کهکشان‌های مارپیچی دور بودند.

در همان سال، ادوین هابل اعلام کرد که تقریباً همه سحابی‌ها با ستارگان در ارتباط هستند و نور آنها از نور ستاره‌ها می‌آید. از آن زمان تعداد سحابی‌های واقعی (برخلاف خوشه‌های ستاره‌ای و کهکشان‌های دور) به میزان قابل توجهی افزایش یافته است و طبقه بندی آن‌ها به لطف پیشرفت در تجهیزات رصدی و طیف سنجی اصلاح شده است.

به طور خلاصه می‌توان گفت سحابی‌ها نه تنها نقطه شروع تکامل ستارگان هستند، بلکه می توانند نقطه پایان آن‌ها نیز باشند و بین تمام منظومه‌های ستاره‌ای که کهکشان ما و جهان ما را پر کرده‌اند، ابرها و توده‌های مه آلود مطمئناً پیدا می‌شوند که تنها منتظر تولد نسل خالص ستاره‌ها هستند!

آیا می‌توان یک سحابی را دید؟

برخی از سحابی‌ها آنقدر روشن هستند که با چشم غیر مسلح دیده می‌شوند.

سحابی شکارچی یکی از این سحابی‌ها است که بین ستارگان شمشیر صورت فلکی شکارچی قرار دارد. بسیاری دیگر از سحابی‌ها از طریق تلسکوپ‌ها قابل مشاهده‌اند و بسته به تعداد ستارگان در اطراف آن‌ها برای روشن شدن ابرهای گرد و غبار که سحابی‌ها را تشکیل می‌دهند، روشن و قابل مشاهده هستند. با این حال اغلب تمایز بین خوشه‌های ستاره‌ای، کهکشان‌ها و سحابی‌ها به دلیل ترکیب مشابه آن‌ها دشوار است.

سحابی خرچنگ چیست؟

سحابی خرچنگ یا M1 (اولین شی در فهرست مشهور مسیه)، ترکیبی از یک سوپرنوای باقی مانده و سحابی باد تپ اختری است. نام سحابی خرچنگ به خاطر «ارل روز» (Earl of Rosse) است که فکر می‌کرد شکل این سحابی شبیه خرچنگ است. این سحابی در صورت فلکی سرطان (خرچنگ) قرار ندارد، بلکه در صورت فلکی برج ثور (گاو نر) است.

ابرنواختری که باعث ایجاد سحابی خرچنگ شد در سال 1054 در روی زمین به طور گسترده دیده شد و بنابراین ستاره شناسان آن را SN 1054 نامیدند. این ابرنواختر شاید معروف‌ترین ابرنواختر تاریخ باشد. این سوپرنوا مطمئناً یکی از درخشان ترین‌ها در تاریخ است و قدر ظاهری آن در اوج حدود 7 تخمین زده می‌شود. این درخشانی ظاهری بالا تا حدی به این دلیل است که بسیار به ما نزدیک است و تنها 6300 سال نوری از ما فاصله دارد و تا حدی به این دلیل است که توسط ابرهای گرد و غبار پنهان نشده است. گسترش سحابی همانطور که دیده می‌شود بیشتر و سریع‌تر از گازی که به سرعت در آن حرکت می‌کند برای اولین بار در سال 1930 تأیید شد.

از آنجا که این سوپرنوا یک ابرنواختر ناشی از فروپاشی هسته‌ای یعنی یک ستاره عظیم که سوختش تمام شده است، بود یک ستاره نوترونی را نیز از خود به جای گذاشت و به طور اتفاقی ما با پرتو فانوس دریایی آن هماهنگ هستیم و بنابراین ما آن را به عنوان یک تپ اختر می‌بینیم. در حقیقت همه ستاره‌های نوترونی جوان تپ اختر هستند، اما همه آنها پرتویی ندارند که در یک قسمت از چرخه خود به سمت ما باشد. این ستاره نوترونی یک تپ اختر بسیار سریع است که هر 33 میلی ثانیه یک بار می‌چرخد. تپ اختر سحابی خرچنگ از آنجا که بسیار جوان و بسیار نزدیک است،  اولین چیزی بود که در نوار موج بصری و همچنین در اشعه ایکس و اشعه گاما تشخیص داده شد. به عنوان منبع خروجی عظیم انرژی، از هر دو سحابی باد تپنده و خود تپ اختر و با حفظ انرژی تپ اختر با سرعت 15 میکروثانیه در سال کند می‌شود.

بخش داخلی سحابی خرچنگ، ​​سحابی باد تپنده، حاوی تعداد زیادی الکترون واقعاً نسبیتی و داغ در اطراف میدان‌های مغناطیسی است. این موضوع باعث ایجاد درخشش وهم انگیز آبی و تابش سنکروترونی می‌شود. همچنین این ویژگی باعث می‌شود تا سحابی خرچنگ به یکی از درخشان‌ترین اجرام در منطقه اشعه ایکس و اشعه گاما در طیف الکترومغناطیسی تبدیل شود و از آنجا که برخلاف بیشتر اجسام با انرژی زیاد یک منبع نسبتاً ثابتی است نام خود را به یک واحد نجومی جدید یعنی خرچنگ داده است. به عنوان مثال یک منبع جدید اشعه ایکس ممکن است 2 mCrab (میلی خرچنگ) باشد، یعنی 0/002 برابر قوی‌تر از منبع اشعه ایکس در سحابی خرچنگ.

سحابی عقاب چیست؟

برخلاف تصویر مشهور تلسکوپ فضایی هابل در ادامه که عمدتاً سطح ستون‌های گاز و گرد و غبار را نشان می‌دهد، تصویری ترکیبی از رصدخانه فضایی هرشل ESA در تابش مادون قرمز و تلسکوپ XMM-Newton در اشعه ایکس، به ستاره شناسان اجازه می‌دهد داخل ستون‌های گازی را ببینید و جزئیات بیشتری از سازه‌های این منطقه به دست آوردند. این تحقیقات نشان می‌دهد که چگونه ستاره‌های جوان داغ تشخیص داده شده توسط مشاهدات اشعه ایکس حفره‌هایی را ایجاد می‌کنند، اجرامی می‌سازند و با گاز و گرد و غبار فوق سرد اطراف تعامل می‌کنند.

اما تا جایی که می‌توانید از این تصویر لذت ببرید زیرا بخش غم انگیز این است که به احتمال زیاد، این منطقه زیبا قبلاً توسط یک ابرنواختر در 6000 سال پیش نابود شده است. اما به دلیل فاصله زیاد ما هنوز شاهد وقوع آن نبوده‌ایم.

سحابی عقاب در صورت فلکی «سرپنس» (Serpens) 6500 سال نوری با ما فاصله دارد. این سحابی شامل یک خوشه ستاره‌ای داغ جوان به نام NGC6611 است که با تلسکوپ‌های متوسط ​​در حیاط خانه‌تان قابل مشاهده است. این خوشه در حال تصویر سازی و روشن کردن گاز و گرد و غبار اطراف است و در نتیجه حفره و ستون‌های بزرگ توخالی ایجاد می‌کند که هر کدام چندین سال نوری طول دارند.

تصویر هابل نشان می‌داد که ستارگان جدیدی که در ستون‌ها متولد می‌شوند در اعماق توده‌های کوچکی که به نام گلوله‌های گازی تبخیری یا EGG شناخته می‌شوند قرار دارند، اما به دلیل غبار نامشخص، نور مرئی تلسکوپ هابل نتوانست داخل آن را ببیند و ثابت کند که ستاره‌های جوان واقعاً در حال شکل گیری هستند. تصویر جدید نشان می‌دهد که ستارگان جوان داغ مسئول حک کردن ستون‌های گازی هستند.

این تصویر جدید همچنین از داده‌های تصاویر مادون قرمز نزدیک از تلسکوپ بسیار بزرگ رصدخانه جنوبی اروپا (ESO) در پارانال شیلی و داده‌های نور مرئی از تلسکوپ ماکس پلانک با قطر 2/2 متر در لاسیلا، شیلی استفاده می‌کند. همه این تصاویر به صورت جداگانه در شکل زیر آمده است.

تصاویر مادون قرمز اولیه از رصدخانه فضایی مادون قرمز ESA و اسپیتزر ناسا و داده‌های جدید XMM-Newton، اخترشناسان را وادار کرده است تا بیان کنند که یکی از ستارگان عظیم و داغ NGC6611 ممکن است 6000 سال پیش در یک ابرنواختر منفجر شده و موجی شوک منتشر کرده باشد که موجب خراب کردن ستون‌های گازی باشد هر چند صدها سال طول می‌کشد تا ما این ترخیب را مشاهده کنیم.

سحابی چشم خدا چیست؟

در حقیقت سحابی به نام چشم خدا وجود ندارد و سحابی مطرح شده به عنوان سحابی چشم خدا همان سحابی هلیکس است. اما چرا این سحابی به نام سحابی چشم خدا مشهور شد.

چند سال پیش ایمیلی دست به دست شد که درباره چشم خدا صحبت می‌کرد. در این ایمیل عکسی که در واقع تصویری از سحابی هلیکس بود که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده بود به عنوان چشم خدا معرفی شد.

سحابی چشم خدا یک سحابی سیاره‌ای روشن است که در فاصله 700 سال نوری از ما در صورت فلکی دلو واقع شده است و به نام NGC 7293 نیز شناخته می‌شود. در واقع، سحابی هلیکس احتمالاً نزدیکترین سحابی سیاره‌ای است که می‌توانیم در آسمان ببینیم و آینده‌ ستارگانی مانند خورشید را نشان می‌دهد که زمانی که سوختشان تمام می‌شود و از لایه‌های بیرونی خود خارج می‌شوند، از آن عبور می‌کنند.

تصور می‌شود که سحابی هلیکس در واقع به شکل استوانه است. از منظر ما، ما به پایین استوانه نگاه می‌کنیم تا ستاره مرکزی را ببینیم. ستاره شناسان بر اساس میزان گسترش سحابی برآورد می‌کنند که سحابی هلیکس حدود 10،600 سال سن دارد.

با قدرت تلسکوپ فضایی هابل، اخترشناسان توانستند گره‌هایی از مواد را در سحابی مشاهده کنند. آن‌ها اکنون بیش از 20,000 از این گره‌های دنباله دار را در سحابی کشف کرده‌اند. این گره‌ها دارای خطوط دنباله دار هستند و مشخص شده است که می‌توانند با یکدیگر برخورد کنند.

در اینجا متن ایمیلی که برای سحابی چشم خدا دست به دست شد را مشاهده خواهید کرد:

موضوع: Fw: Eye of God

این تصویری است که توسط ناسا با تلسکوپ هابل گرفته شده است. آن‌ها از آن به عنوان چشم خدا یاد می‌کنند. به نظرم زیبا بود و ارزش به اشتراک گذاری دارد.

برخی از ایمیل‌ها حتی گفته بودند این یک رویداد نادر است که فقط در هر 3000 سال یک بار اتفاق می‌افتد. واقعیت این است که این فقط یک عکس زیبا است که توسط تلسکوپ فضایی هابل گرفته شده است. همچنین تصاویر دیگری نیز از این سحابی وجود دارد که توسط تلسکوپ‌های دیگر گرفته شده‌اند و زیبا به نظر می‌رسند.

سحابی چشم گربه چیست؟

سحابی چشم گربه یا NGC 6543، که توسط تلسکوپ فضایی هابل ناسا/ESA مشاهده شده است، یکی از پیچیده‌ترین سحابی‌های سیاره‌ای است که در فضا دیده شده است.

اگر چه حلقه‌های اطراف این سحابی ممکن است کلید توضیح نفس‌های نهایی ستاره مرکزی در حال مرگ باشد، اما راز پشت ساختار توخالی عروسک روسی سحابی چشم گربه تا حد زیادی حل نشده باقی مانده است.

همان طور که گفته شد یک سحابی سیاره‌ای زمانی شکل می‌گیرد که ستارگان خورشید مانند، لایه‌های گازی بیرونی خود را به آرامی بیرون می‌زنند تا سحابی‌های درخشان با اشکال پیچیده شگفت انگیز شکل بگیرند. تا همین اواخر تصور می‌شد که پوسته‌های اطراف سحابی‌های سیاره‌ای پدیده‌ای نادر هستند. با این حال، ستاره شناسان در عوض نشان داده‌اند که این حلقه‌ها به احتمال زیاد یک قاعده هستند تا یک استثنا.

هابل ابتدا ساختارهای پیچیده NGC 6543 شامل پوسته‌های گاز متحدالمرکز و گره‌های غیرعادی گاز ناشی از شوک را در سال 1994 نشان داد. این تصویر که با دوربین پیشرفته هابل برای تحقیق (ACS) گرفته شده است، الگوی کامل یازده یا بیشتر حلقه‌های متحدالمرکز یا پوسته را نشان داد، در اطراف چشم گربه هر حلقه در واقع لبه یک حباب کروی است که در آسمان دیده می‌شود و به همین دلیل در امتداد لبه بیرونی آن درخشان به نظر می‌رسد.

مشاهدات نشان می دهد که ستاره جرم خود را در مجموعه‌ای از پالس‌ها در فواصل 1500 ساله به بیرون پرتاب می‌کند. این پالس‌ها و اختلالات پوسته‌های گرد و غباری را ایجاد می‌کنند که هر کدام به اندازه همه سیارات منظومه شمسی جرم دارند.

توضیحات متعددی برای این حلقه‌ها ارائه شده است، از جمله چرخه‌های فعالیت مغناطیسی تا حدودی شبیه چرخه لکه خورشیدی خود ما، یا عملکرد ستارگان همراه که به دور ستاره در حال مرگ می‌چرخند و تپش‌های ستاره‌ای ایجاد می‌کنند. نظریه دیگر در توضیح این پدیده این است که این مواد به آرامی از ستاره خارج می‌شوند و حلقه‌ها بعداً به دلیل تشکیل موج در مواد خروجی ایجاد می‌شوند.

نزدیکترین سحابی نسبت به زمین چیست؟

نزدیکترین سحابی به زمین سحابی هلیکس است. این سحابی 700 سال نوری از زمین فاصله دارد. چگالی بیشتر سحابی‌ها کمتر از خلاء ایجاد شده بر روی زمین است و جرم یک ابر سحابی به اندازه زمین تنها چند کیلوگرم خواهد بود.

سحابی‌ها به چند دسته تقسیم می‌شوند؟

به صورت کلی می‌توان سحابی‌ها را به چهار دسته کلی تقسیم کرد که عبارتند از:

1. مناطق HII که حاوی هیدروژن یونیزه هستند
2. سحابی‌های سیاره‌ای
3. بقایای ابرنواختر
4. سحابی تاریک

معرفی فیلم آموزش مقدماتی نجوم – نجوم باستان تا کیهان شناسی

مجموعه فرادرس در تولید و تهیه محتوای آموزشی خود اقدام به تهیه فیلم  آموزش مقدماتی نجوم – نجوم باستان تا کیهان شناسی کرده است. این مجموعه آموزشی از شش درس تشکیل شده و برای دانشجویان رشته فیزیک و افراد علاقه‌مند به نجوم و کیهان‌شناسی مفید است. پیش‌نیاز این درس آموزش فیزیک پایه ۱ و آموزش ریاضی پایه دانشگاهی است.

درس اول این مجموعه مروری بر نجوم باستان و درس دوم به روش های اخترشناسی می‌پردازد. درس سوم به تعریف و مطالعه ویژگی‌های منظومه شمسی و درس چهارم به بررسی اجزای دیگر منظومه شمسی غیر از ماه و سیارات اختصاص دارد. در درس پنجم اخترفیزیک و مفهوم‌های به کار برده در این موضوع را خواهید آموخت و در درس ششم ویژگی‌های سحابی‌ها و کهکشان‌ها بررسی می‌شود.

• برای دیدن آموزش مقدماتی نجوم – نجوم باستان تا کیهان شناسی اینجا کلیک کنید.

جمع‌بندی

در این مطلب در مورد سحابی‌ها صحبت کردیم. ابتدا نحوه تشکیل سحابی را توضیح دادیم و سپس انواع سحابی‌ها را معرفی کردیم. سپس چند سحابی معروف یعنی سحابی خرچنگ، سحابی هلیکس، سحابی عقاب و سحابی چشم گربه را بررسی و معرفی کردیم.