25 év – 25 kép (3. rész)
(Rovat: Távoli világok kutatói, Amerika és az űrcsillagászat , Űrcsillagászat Európában - 2015.04.17 07:15.)

A NASA negyed évszázada állította pályára a Hubble-űrtávcsövet (HST). Ötrészes sorozatunkban 25 látványos képpel emlékezünk a csillagászat történetében mérföldkövet jelentő műszerre.

Sorozatunk harmadik részében a gázködökről készült képek közül válogattunk. Az előző részt egy távoli, csillagontó galaxisban folyó, intenzív csillagkeletkezést mutató felvétellel fejeztük be. Most a Tejútrendszerben található gázködök közül mutatunk be néhányat. Egy részük a csillagok keletkezésével függ össze, ami jelenleg is folyik a Tejútrendszerben, ha nem is olyan ütemben, mint a csillagontó galaxisokban. Emellett azonban szupernóva-maradványokról is közreadunk képeket. A két ma terítékre kerülő gázfelhő-típust az anyag kozmikus körforgása kapcsolja össze. (A csillagközi gázködök harmadik nagy típusával, a planetáris ködökkel sorozatunk 4. részében foglalkozunk.)

A diffúz csillagközi gázfelhőkben keletkeznek a csillagok. A felhő anyaga saját gravitációja hatására összehúzódik, miközben nagyobb csomókra szakad. Ezekből a csomókból keletkeznek a csillagok, általában egyszerre sok csillagból álló nyílt csillaghalmazok jönnek létre. A nagy tömegű, forró, fiatal csillagok erős ibolyántúli sugárzásukkal világításra gerjesztik a ködöt, a világító ködök a beléjük ágyazódó nyílt halmazok fényes csillagaival általában különösen szép látványt nyújtanak.

A szupernóva-robbanás a nagy tömegű (a Napnál legalább 1,4-szer nagyobb, az ún. Chandrasekhar-határ fölötti) csillagok végállapota. Jelentőségük a Világegyetem működése szempontjából óriási, mert a vasnál nehezebb elemek a heves robbanáskor jönnek létre a könnyebb atommagok egyesülésével (a csillagok belsejében folyó elemátalakulás, a nukleoszintézis energetikai okokból csak a vasig képes a kémiai elemek atommagjának létrehozására). Maga a robbanás egyúttal a csillag – immár nehéz elemeket is tartalmazó – anyagának nagy részét szétszórja a térben, így az előbb látványos, táguló gázfelhőket alkot, majd fokozatosan belekeveredik a csillagok újabb generációjának anyagául szolgáló diffúz ködökbe. Így válik teljessé az anyag kozmikus körforgása.

A Kígyó (Serpens) csillagképben, 6500 fényév távolságban található Sas-köd (M16 vagy NGC 6611) emissziós köd és nyílt halmaz, ismert csillagkeletkezési hely. A ködöt a belé ágyazódó, fiatal, forró, kék és fehér csillagok sugárzása készteti világításra. A ködnek ez a magasba tornyosuló alakzata mintegy 9,5 fényév hosszú. A toronyba ágyazódó fiatal csillagok erős sugárzása borzolja össze a gázt. A Sas-köd másik részén találhatók a „Teremtés oszlopai” nevű alakzatok, amelyek éppen a HST egyik, nagyon sokszor és sok helyen közzétett felvételének köszönhetően váltak ismertté. (Kép: NASA / ESA / The Hubble Heritage Team / STScI / AURA)

A HH 901 és HH 902 jelű Herbig–Haro-objektumok a déli égbolt Hajógerinc (Carina) csillagképében látszó, 7500 fényév távolságban lévő Carina-ködben. A felvétel érdekessége, hogy éppen 5 évvel ezelőtt ezzel a látványos, 9,3 órás expozíciós idővel készült képpel köszöntötték a HST működésének 20. évfordulóját. A képen látható terület kiterjedése 3,1 fényév. A gázból és porból álló oszlopokban intenzív csillagkeletkezés folyik. A fiatal, forró csillagokból kiinduló erős csillagszél és ibolyántúli sugárzás széjjelfújja a ritkább gázt, a sűrűbb részek az oszlopok formájában visszamaradnak. Ezek belsejében tovább folyik a csillagok keletkezése. A csillagkeletkezés közben a csillag által a felhőből magához vonzott anyag a csillag körül ún. anyagbefogási (akkréciós) korongot hoz létre, amelyekből az anyag egy része a korong síkjára merőlegesen, több száz km/s sebességű gáznyúlványok (jetek) formájában távozik. Ahol a jetek beleütköznek a környező ködbe, kicsiny, ködösen világító foltokat hoznak létre – ezek az úgynevezett Herbig–Haro-objektumok. (Kép: NASA / ESA / M. Livio / The Hubble 20th Anniversary Team / STScI)

A Cassiopeia A szupernóva-maradvány távolsága 11 000 fényév. A halvány gázfoszlányokat a HST WFPC2 kamerájával, 14 órás expozíciós idővel sikerült lefényképezni. Az élete végére érő csillag 15–25 naptömeg közötti lehetett, emiatt egész élete csak néhányszor tízmillió évig tarthatott, vagyis 1000-szer rövidebb ideig, mint a Napé. Élete végén 300 évvel ezelőtt robbant fel, így ez a legfiatalabb ismert szupernóva-maradvány a Tejútrendszerben. A felvételen a már foszlányokra szakadt, mintegy 10 fényév átmérőjű, táguló gázburoknak csak egy részlete látszik. (Kép: NASA / The Hubble Heritage Team / STScI / AURA)

Az SNR 0509 jelű szupernóva-maradvány a Tejútrendszer egyik kísérőgalaxisában, a Nagy Magellán-felhőben, 160 ezer fényév távolságban található. A 23 fényév átmérőjű, feltűnően szabályos gázburok több mint 5000 km/s sebességgel tágul. Becslések szerint a szupernóva mintegy 400 évvel ezelőtt robbanhatott fel. A gázburokról a hidrogén H-alfa színképvonalának hullámhosszán készült a felvétel, amelyet egyesítettek a környező csillagmezőről a látható tartományban felvett képpel. (Kép: NASA / ESA / The Hubble Heritage Team / STScI / AURA)

Az N132D jelű szupernóva-maradvány ugyancsak a Nagy Magellán-felhőben található, de az előzőnél sokkal régebbi, kb. 3000 éve bekövetkezett robbanás maradványa. A képen a HST és a Chandra-röntgenobszervatórium felvételeit egyesítették. A bal oldalon látható, patkó alakú felhő a röntgentartományban sugároz, következésképpen hőmérséklete 10 millió fok körül lehet. A gázt az egykori robbanás eredményeképpen 2000 km/s sebességgel kifelé haladó lökéshullámfront és a környező anyag ütközése forrósítja fel ennyire. Becslések szerint az objektumot egy 10–15 naptömeg közötti csillag mintegy 3000 évvel ezelőtti felrobbanása hozta létre. (Kép: NASA / ESA / The Hubble Heritage Team / STScI / AURA)