Камера для изучения темной энергии сфотографировала "Руку Бога"
В Млечном Пути мы наблюдали несколько кометарных глобул — изолированных облаков пыли и очень плотного газа с пыльной головой и длинным, тусклым хвостом, смутно напоминающим облик кометы. Одна из самых интересных — так называемая "Рука Бога".
Это CG 4, находящаяся на расстоянии около 1300 световых лет от Земли. По своей структуре она напоминает темную призрачную руку, выходящую из межзвездной среды и тянущуюся к звездам космоса; отсюда и прозвище. Она находится внутри огромного облака светящегося газа, называемого туманностью Гама, в созвездии Кормы в Южном полушарии, где помимо CG 4 находится еще 31 кометарная глобула.
Недавно CG 4 была детально запечатлена камерой Dark Energy Camera (DECam) Министерства энергетики США, установленной на телескопе Victor M. Blanco в Межамериканской обсерватории Серро-Тололо. С помощью водородно-альфа-фильтра DECam удалось зафиксировать слабое красное свечение ионизированного водорода внутри головы CG 4 и вокруг ее обода, которое возникает, когда водород приходит в возбужденное состояние под воздействием излучения близлежащих горячих массивных звезд.
Кометарные глобулы (которые не имеют ничего общего с кометами)
Кометарные глобулы — это подкласс темных туманностей, известных как глобулы Бока, изолированные облака плотного космического газа и пыли, окруженные горячим ионизированным веществом. Когда часть материала в этих облаках ускользает и образует вытянутый хвост, их называют кометарными глобулами, хотя они не имеют ничего общего с кометами.
Кометарные глобулы не обнаруживались до 1976 года, когда они были впервые распознаны на снимках, сделанных телескопом Шмидта в Австралии. На самом деле это очень слабо светящиеся облака: их хвосты, окутанные звездной пылью, блокируют прохождение большей части света.
Для их фотографирования и определения характеристик необходимы специальные приборы. В частности, 11 узкополосных фильтров DECam, диаметр которых составляет 62 метра, что делает их одними из самых больших в мире, очень хорошо подходят для такого рода наблюдений. Обеспечение работы узкополосных фильтров такого размера в широкопольных приборах, подобных DECam, представляет собой серьезную техническую проблему, поэтому камера является поистине уникальной.
Рука Бога
Прекрасное новое изображение, полученное с помощью DECam благодаря водородно-альфа-фильтру, свидетельствует о том, что CG 4 - это определенно кометарная глобула. Ее пыльная голова диаметром 1,5 световых года и длинный тусклый хвост длиной около 8 световых лет делают "Руку Бога" относительно небольшой глобулой Бока, что является общей характеристикой кометарных глобул.
Интенсивное излучение, генерируемое близлежащими массивными звездами, постепенно разрушает голову глобулы и уносит крошечные частицы, рассеивающие звездный свет. Однако в пылевом облаке CG 4 содержится достаточно газа для активного формирования нескольких новых звезд размером с Солнце.
Как формируются эти структуры? Возможно, мы близки к пониманию этого
Механизм, который заставляет эти объекты принимать такую кометоподобную форму и такие своеобразные структуры, пока не известен. Однако со временем астрономы выработали две основные идеи относительно их происхождения.
- Первоначально они могли быть сферическими туманностями, как знаменитая туманность Кольцо. Затем они были разрушены близким взрывом сверхновой. В случае с CG 4, возможно, первоначальный взрыв создал туманность Гама.
- Кометарные глобулы могли сформироваться под воздействием звездного ветра и радиационного давления от близлежащих массивных горячих звезд. На самом деле, все кометарные глобулы, найденные в туманности Гама, имеют хвосты, направленные в сторону от центра туманности. Здесь находятся остатки сверхновой, в частности пульсар "Паруса" - быстро вращающаяся нейтронная звезда, образовавшаяся в результате коллапса массивной звезды. Так что вполне возможно, что ее звездный ветер и радиационное давление формируют близлежащие глобулы.
Ученые надеются, что изображения, подобные снимку DECam, откроют новые подсказки и помогут понять истинное происхождение этих загадочных объектов.