Космические «столпы» в туманности NGC 281

Характерные структуры, возникающие в газово-пылевых облаках в результате процессов звездообразования, могут запечатлеть даже любители астрономии. Например, их хорошо видно на этом снимке яркой туманности NGC 281 (другие обозначения — IC 11 или Sh2-184), сделанном в сентябре 2017 г. астрофотографами Эриком Коулзом и Мэлом Хелмом (Eric Coles, Mel Helm).

Это облако межзвездного газа находится в созвездии Кассиопеи на расстоянии 9200 световых лет — его удалось измерить достаточно надежно средствами радиоастрономии по параллаксу так называемых водяных мазеров,1 излучающих на частоте 22 ГГц. Благодаря сходству с персонажем компьютерной игры туманность также известна под неофициальным именем «Пакман». Открыл ее в августе 1883 г. знаменитый американский астроном Эдвард Барнард (Edward
Emerson Barnard).

Основной компонент облака — водород, ионизированный высокоэнергетическим излучением образовавшихся из него горячих массивных светил. Внутри туманности находится целое их скопление, однако от нас его закрывает темный пылевой сгусток, непрозрачный для ультрафиолетового, видимого и ближнего инфракрасного диапазона. Тем не менее, мы знаем, что они там, благодаря тому, что их световое давление «расталкивает» вещество облака и заставляет его уплотняться по краям, формируя легко узнаваемые «возвышенности», обращенные вершинами к источникам излучения. В этих вершинах уже началось образование новых звезд.

NGC 281 лежит в галактическом рукаве Персея и ассоциируется с обширным рассеянным звездным скоплением IC 1590, имеющим размер на небе около 40 угловых минут. Мы видим туманность благодаря тому, что через какое-то время после ионизации ядра атомов водорода (протоны) «воссоединяются» с электронами обратно в нейтральные атомы, испуская при этом излучение в характерных спектральных линиях.

Глазу это излучение кажется малиново-красным, но на приведенном снимке оно отображено условным зеленым цветом. Излучение ионизированных атомов серы показано красным цветом, кислорода — синим. Фотографирование велось через соответствующие узкополосные фильтры с последующим компьютерным сложением.