Битва света и тьмы в туманности Киля

Туманность NGC 3372, также известная как «туманность Киля», была формально открыта 25 января 1752 г. французским астрономом Николя Луи де Лакайлем (Nicolas-Louis De la Caille). Впрочем, он практически наверняка был не первым человеком, наблюдавшим ее. Дело в том, что эта туманность является одним из самых больших и ярких объектов дальнего космоса, которые можно увидеть на ночном небе невооруженным глазом. Тем не менее, она не столь известна, как другие подобные объекты. Это объясняется тем, что туманность лежит в 60° южнее небесного экватора. Поэтому она видна только в Южном полушарии Земли (а также в приэкваториальных областях Северного полушария).

NGC 3372 расположена в созвездии Киля (части древнего, но «упраздненного» ныне созвездия Корабля Арго) на расстоянии около 7500 световых лет от Солнца. По сути, это динамично эволюционирующее облако межзвездного газа и пыли протяженностью свыше 300 световых лет, которое представляет собой один из крупнейших известных регионов Млечного Пути, где регулярно рождаются новые звезды. Сейчас туманность переживает вторую вспышку звездообразования. По оценкам астрономов, первая произошла примерно 3 млн лет назад.

Находящиеся в недрах туманности массивные звезды испускают мощное излучение, которое ионизирует окружающие газовые облака, заставляя их светиться. Поэтому мы можем наблюдать NGC 3372 в видимом диапазоне. Другие ее части глазу кажутся темными — на самом деле это огромные скопления пыли, внутри которых скрываются новорожденные светила.

Можно сказать, что между звездами и пылью в туманности Киля идет непрекращающаяся битва, и первые в ней побеждают. Испускаемое ими высокоэнергетическое излучение и мощный звездный ветер постепенно испаряют и рассеивают газово-пылевые «звездные ясли», в которых они родились. Этот процесс формирует причудливый «ландшафт», хорошо заметный на фотографиях NGC 3372, сделанных различными оптическими обсерваториями.

Но видимого света недостаточно, чтобы проникнуть сквозь содержащиеся в туманности массы горячего газа и темной пыли, и запечатлеть «звездные ясли» во всей красе. Для этого исследователи используют инфракрасную съемку. В ходе недавних наблюдений обзорный телескоп видимого и инфракрасного диапазона VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) чилийской обсерватории Параналь – подразделения Европейской Южной обсерватории (ESO) – сумел получить беспрецедентные по детализации изображения «внутренностей» NGC 3372. Снимки демонстрируют множество звезд – как новорожденных, так и завершающих свой жизненный цикл. В общей сложности VISTA выявил 5 млн индивидуальных источников инфракрасного излучения внутри гигантского газово-пылевого облака.

В туманности Киля «проживает» как минимум дюжина гигантских звезд, массы которых составляют от 50 до 100 солнечных. Наиболее известная из них – η (эта) Киля. В период с 1837 по 1856 г. она значительно увеличила свой блеск, временно став второй по яркости звездой земного неба. Событие получило название «Великая вспышка». Но блистала она недолго: уже через несколько лет яркость η Киля начала стремительно уменьшаться, и к 1870-м годам она на длительное время вовсе перестала быть видимой невооруженным глазом.

Сейчас астрономам известно, что на самом деле система η Киля состоит из двух компонентов. Первый из них является одной из самых массивных звезд Млечного Пути. Он весит как минимум в 90 раз больше, чем Солнце, и в ближайшие полмиллиона лет, полностью израсходовав свое водородно-гелиевое термоядерное «горючее», взорвется как Сверхновая. Масса второй звезды оценивается в 30 солнечных. Оба светила окружены туманностью «Гомункул», по форме напоминающей песочные часы. Считается, что она сформировалась из вещества, выброшенного главным компонентом системы во время «Великой вспышки». По мнению некоторых ученых, изначально η Киля состояла не из двух, а из трех звезд. Позже две из них слились воедино, что привело к беспрецедентному выбросу энергии и звездной материи.

На фотографиях телескопа VISTA η Киля видна как часть яркого пятна сразу над вершиной V-образной детали, образованной газово-пылевыми облаками. Справа от звезды (также внутри NGC 3372) лежит сравнительно небольшая туманность «Замочная Скважина» – плотный компактный сгусток холодного молекулярного газа, в котором находится несколько массивных светил. Вид этой туманности также заметно изменился за последние столетия. Очевидно, более мощные астрономические инструменты следующих поколений продемонстрируют нам еще более динамичную картину далекой области звездообразования.