Die Perdekop-newel (sy amptelike naam is Barnard 33) is een van die bekendste voorwerpe in die lug. In foto's wat selfs met die gebruik van amateurteleskope geneem is, lyk dit baie indrukwekkend. Hoe is hierdie voorwerp en lyk dit altyd op die gewone foto's in die optiese reeks?
Waar die ruimteperd woon
Die Perdekop-newel is in die sterrebeeld Orion geleë – die streek van die lug wat die rykste is aan interessante voorwerpe – net onder die helder ster Alnitak (die linkerster van Orion se Gordel). Die afstand daarheen is ongeveer 1600 ligjare (ongeveer 490 parsecs). Dis nie te ver nie; volgens galaktiese standaarde is sy ons naaste.
Dit is egter nie maklik om dit met amateurteleskope waar te neem nie, alhoewel dit moontlik is om dit te fotografeer, veral as jy 'n spesiale filter op die lens sit wat net een van die spektrale ligbande wat deur geïoniseerde waterstof uitgestraal word, deurstuur.. Die feit is dat Barnard 33 vir ons sigbaar is teen die agtergrond van 'n ander newel - 'n emissienewel wat intensief uitstraal juis in hierdie bandspektrum. Met hierdie filter toegepas, lyk die Perdekop-foto so (sien hieronder).
Kom uit die wolk
As jy mooi na die foto van die newel kyk, kan jy sien dat dit lyk asof dit uit 'n reuse-donker wolk opkom wat deur sterre verlig word. Hierdie majestueuse gesig kan 'n mens skok en fassineer, veral as jy onthou dat die "nek" en "kop" van die ruimteperd 'n gebied van die ruimte met 'n deursnee van ongeveer 3,5 ligjare beslaan.
Die groot formasie waarvan hulle 'n klein deel is, is op sy beurt net 'n element van 'n selfs groter struktuur van honderde ligjare lank. Hierdie struktuur sluit groot interstellêre stof- en gaswolke, helder diffuse newels, donker bolletjies in – geïsoleerde gas- en stofwolke, jong en sterre wat vorm. Hierdie hele kompleks word die "Orion Molekulêre Wolk" genoem.
Aard van die Donker Perdekop-newel
Die term "donker" beteken dat dit lig absorbeer, maar dit nie self uitstraal of verstrooi nie, en is slegs sigbaar in die optiese reeks omdat sy silhoeët lig afskerm teen die emissienewel IC 434 daaragter.
Sulke voorwerpe is relatief dig (volgens interstellêre standaarde), baie lang wolke van gas en stof. Hulle word gekenmerk deur baie onreëlmatige en onduidelike grense en het dikwels komplekse onreëlmatige vorms.
Hierdie wolkekoud, hul temperatuur oorskry nie 'n paar tiene, soms selfs eenhede, kelvin. Gas bestaan daar in molekulêre vorm, en interstellêre stof is ook teenwoordig - vaste deeltjies tot 0,2 mikron groot. Die massa stof is ongeveer 1% van die massa van gas. Die konsentrasie van 'n stof in so 'n molekulêre wolk kan van 10-4 tot 10-6 deeltjies per kubieke sentimeter wees.
Die grootste van die wolke kan met die blote oog gesien word, soos die Steenkoolsak in die konstellasie van die Suiderkruis of die Groot Kuil in die sterrebeeld Cygnus.
Infrarooiportret
Die ontwikkeling van sterrekunde met alle golwe het dit moontlik gemaak om die wêreld in die wydste reeks van sy manifestasies te sien. Fisiese voorwerpe is immers in staat om nie net in die optiese reeks uit te straal nie. Boonop is hierdie frekwensiereeks - die enigste een wat vir ons direkte persepsie beskikbaar is - baie smal, en dit verteenwoordig slegs 'n klein fraksie van al die straling vanuit die ruimte.
Infrarooi strale kan baie oor verskeie ruimte-voorwerpe vertel. Dus, in die studie van molekulêre wolke, is hulle nou 'n onontbeerlike hulpmiddel. Deur lig van optiese frekwensies te absorbeer, sal die wolk dit onvermydelik weer in die infrarooi gebied van die spektrum uitstraal, en hierdie straling sal inligting oor die struktuur van die newel en oor die prosesse wat daarin plaasvind, dra. Stof is geen versperring vir hierdie strale nie.
In 2013, met die hulp van die ruimteteleskoop. Hubble het een van die merkwaardigste beelde van die Perdekop-newel vasgevang. Foto geneem teen golflengtes van 1,1 µm (blou oorleg) en 1,6 µm(Oranje kleur); noord aan die linkerkant. Maar sy lyk nie meer soos 'n perd nie.
Wat is binne?
Infrarooi beelde blyk die stofgordyn van die newel te verwyder, waardeur die wolkstruktuur van Barnard 33 sigbaar word. Die dinamika van sy buitestreke is perfek sigbaar: daar is 'n uitvloei van gas onder die invloed van harde bestraling van jong warm sterre. Een van hierdie ligte is aan die bokant van die wolk geleë.
Die ineenstorting van die wolk is ook te wyte aan ioniserende straling van die emissienewel IC 434. As ons nou na die optiese beeld kyk, is die gloed om die rand van Barnard 33 treffend - die ionisasiefront, waar energieke fotone ontmoet die buitenste lae van die wolk. Al hierdie bestralings, wat die gas ioniseer, “blaas dit letterlik af”. Dit versnel in 'n sterk magneetveld en verlaat die wolk. Die Perdekop is dus geleidelik besig om te smelt, en oor 'n paar miljoen jaar sal dit heeltemal verdwyn.
Die langgolflengte-infrarooi beeld toon 'n ander struktuur binne die newel: 'n gasboog is duidelik sigbaar waar ons die bekende silhoeët van 'n perd in optika sien.
Chemie van die gas- en stofwolk
Omdat donker newels uiters koud is, val hul eie bestraling op die langgolflengte-deel van die spektrum. Daarom word die chemiese samestelling van sulke wolke bestudeer deur die pieke van die mikrogolf- en radiospektra te ontleed - die sogenaamde handtekeninge, die spektrale handtekeninge van sekere molekules. Infrarooi bestraling van stof word ook ondersoek.
Die hoofkomponent van enige newel is natuurlik waterstof – sowat 70% daarvan. Helium - ongeveer 28%; die res word deur ander stowwe verantwoord. Daar moet kennis geneem word dat hul konsentrasies in verskillende newels kan verskil. Kenmerke van water, koolstofmonoksied, ammoniak, waterstofsianied, neutrale koolstof en ander stowwe wat algemeen voorkom in interstellêre wolke, is in die Perdekop-spektra gevind. Daar is ook organiese verbindings: etanol, formaldehied, mieresuur. Daar was egter ook 'n ongeïdentifiseerde lyn.
In 2012 is berig dat die molekule wat vir hierdie geheimsinnige handtekening verantwoordelik is, uiteindelik gevind is. Dit het geblyk 'n eenvoudige koolwaterstofverbinding te wees C3H+. Interessant genoeg, onder aardse toestande sou so 'n molekulêre ioon nie stabiel wees nie, maar in die interstellêre newel, waar materie uiters skaars is, verhoed niks dit om te bestaan nie.
Star Kwekery
Koue en digte molekulêre wolke is die bron van stervorming, die wieg van toekomstige sterre en planetêre stelsels. In die teorie van stervorming is sommige besonderhede van hierdie proses nog onduidelik. Maar die feit van die bestaan van protostellêre voorwerpe in verskillende stadiums van ontwikkeling in donker newels, sowel as baie jong sterre, is bewys met behulp van 'n groot hoeveelheid waarnemingsdata.
Die Perdekop in die konstellasie Orion is geen uitsondering nie. Oor die algemeen word die hele reuse-molekulêre Orion-wolk gekenmerk deur 'n aktiewestervorming. En in die digte streke van Barnard 33 is die prosesse van stergeboorte aan die gang.’n Helder voorwerp amper by sy “kroon” is byvoorbeeld’n jong lig wat nog nie sy “kwekery” van stof en gas verlaat het nie. Daar is soortgelyke voorwerpe in die area waar die newel by die groot wolk aansluit. So die 'ster-kwekery' in die Perdekop werk en sal uiteindelik lei tot die vernietiging van hierdie skouspelagtige kosmiese struktuur.