Самое холодное место во вселенной туманность бумеранг

Бумеранг — туманность, чья температура всего на 1 градус выше абсолютного нуля

Туманность Бумеранг – самый загадочный объект, который ученые до сих пор находили в нашей видимой вселенной.

Знаете, что такое абсолютный нуль температуры? Это минимальный предел температуры физического тела во Вселенной. Так вот, температура туманности Бумеранг составляет -272 ° C, всего на 1 градус выше абсолютного нуля.

Туманность является планетарной и находится в созвездии Центавра, которое, в свою очередь, находится на расстоянии 5000 световых лет от нашей Земли.

Планетарная туманность – кусок расширяющегося газа, который выделяется после того, как внешние слои звезды взорвутся, и у звезды не остается топлива для горения. Звезда обычно находится в центре туманности и может рассматриваться как светящийся объект, который является внутренней центральной частью. Не все звезды взрываются, образуя туманности. Несмотря на название – планетарные туманности – они на самом деле не имеют отношения к планетам. Такое имя благодаря тому, что они выглядят как большие планеты.

Потрясающее изображение туманности Бумеранг, полученное космическим телескопом Хаббл

Планетарные туманности недолговечны. Они обычно живут в течение нескольких десятков тысяч лет. Думаете, что это долго? Если говорить в космических масштабах, то это всего лишь несколько секунд, потому что звезда может жить в течение миллиардов лет.

Итак, туманность Бумеранг очень и очень холодная. Но знаете ли вы, что на самом деле есть объекты ещё холоднее, чем остатки охлаждения, оставленные Большим взрывом? Эти остатки найдены повсюду в этой вселенной, и у них температура достигает -270 ° C.

Телескоп ALMA использовался для измерения температуры туманности.

Туманность Бумеранг светится и видна, но это свечение на самом деле вызвано светом центральной белой карликовой звезды, который отражается пылевыми зернами, присутствующими в газе туманности.

И это означает, что туманность Бумеранг очень молода, потому что в старых планетарных туманностях присутствуют именно ультрафиолетовые лучи, испускаемые центральными белыми карликовыми звездами и заставляют ярко светится газы туманностей.

Атакамская большая решетка миллиметрового диапазона (ALMA) демонстрирует самое холодное место в пространстве – туманность Бумеранг. Телескоп Хаббл отобразил синюю структуру, показав стандартную форму двух лопастей с узким центральным участком. В красном видно более вытянутую форму туманности (ALMA способна улавливать молекулы холодного газа)

Белый карлик туманности Бумеранг еще не достиг той стадии, при которой он будет излучать ультрафиолетовое излучение.

Туманность Бумеранг получила свое название от асимметричной формы, которая видна с помощью оптических телескопов с Земли.

Когда туманность была впервые обнаружена с помощью наземных телескопов, исследователи обнаружили, что форма туманности на самом деле выглядела немного искаженной. Однако в 2003 году космический телескоп Хаббл повернул камеру к туманности и обнаружил, что она больше похожа на песочные часы, если смотреть в видимых длинах волн.

Затем Хаббл несколько раз смотрел на туманность, как и несколько других телескопов. Дело в том, что у планетарных туманностей в основном форма галстука-бабочки или песочных часов, но это происходит только при условии, что газ из центральной звезды выбрасывается с высокой скоростью. Выходит, что материальная струя, выпущенная центральной звездой, пробивает газ, окружающий звезду, когда она была красным гигантом. Таким образом и создает отверстия в газе и дает форму галстука-бабочки.

Если вы ищите необычные места, то познакомьтесь с туманностью Бумеранга. В 1995 году 15-метровый телескоп SEST показал, что она стоит на первом месте по холоду во всей Вселенной. Ее температура опускается до -272°С. Даже реликтовое излучение (-270°С) теплее. Пока это единственный объект в своем роде. Этот снимок был раздобыт в 1998 году телескопом Хаббл. Вы видите слабые и призрачные нити в искаженном газе. Из-за формы бабочки она сильно отличается от привычных планетарных туманностей, чьи лопасти обычно похожи на взорванные пузыри. Возможно, все дело в молодости туманности, которая просто не успела дойти до этого этапа. Все еще неясно, почему эти образования обладают таким разнообразием форм. Экспозиция – 1000 секунд через зелено-желтый фильтр. Свет поступает от звезды в центре и отражается пылевыми частичками

Если бы это произошло в случае туманности Бумеранг, ученые могли бы легко увидеть форму галстука-бабочки на более холодных длинах волн. Однако при использовании ALMA (у которого, как известно, самое высокое разрешение среди всех телескопов на субмиллиметровой длине волны) было обнаружено, что молекулы углекислого газа в газовом облаке туманности Бумеранг образуют форму песочных часов, но во внутренних частях. Если вы не знали, молекулы углекислого газа ярко светятся на субмиллиметровой длине волны.

Отойдя от внутренних частей туманности, молекулы углекислого газа образовали округлые формы.

В дополнение к этому, частицы пыли, присутствующие вокруг центральной звезды, фактически маскировали видимую длину волны света, испускаемого звездой. Пылинки также можно увидеть на миллиметровой длине волны. Маскировка света пылевыми зернами также дала туманности форму песочных часов. Но если бы частиц пыли не было, то туманность на самом деле представляет собой круглое газовое облако. Это было выявлено в 2013 году.

Таким образом, название Туманность Бумеранг, данное Майком Скарроттом и Китом Тейлором в 1980 году после того, как они использовали оптический наземный телескоп, расположенный в Австралии, на самом деле не подходит для нее. Более подходящим названием была бы туманность Бабочка. Скаррот и Тейлор наблюдали небольшую асимметрию в долях туманности, и они думали, что она имеет изогнутую форму, похожую на бумеранг.

Еще одна фотография туманности Бумеранг, полученная космическим телескопом Хаббл

Исследователи из NASA говорят, что центральный белый карлик туманности Бумеранг потерял почти в 1,5 раза больше солнечной массы за предыдущие 1500 лет.

Причина, по которой туманность Бумеранг так холодна заключается в том, что газ, выбрасываемый из центральной звезды белого карлика, расширяется наружу с очень высокой скоростью, равной 164 километрам в секунду. Это позволяет газу терять тепло.

По словам исследователей NASA, форма галстука-бабочки туманности Бумеранг обусловлена ветрами, дующими со скоростью 500 000 километров в час. Именно этот ветер уносит ультрахолодный газ от умирающей звезды, расположенной в центре туманности.

Источник

Туманность Бумеранг (PGC 3074547)

Известно, что удалена она от Земли на 5 тысяч световых лет. Между прочим располагается в созвездии Центавра.

Созвездие Центавра

Относится к планетарным туманностям. Если говорить точнее, то это протопланетарная туманность. То есть она пока еще не достигла необходимой стадии.
Сейчас в туманности Бумеранг происходит выгорание водорода. В этом процессе он преобразуется в гелий. Тем самым наблюдается формирование гелиевого ядра, которое сжимается. Следственно, все термоядерные реакции осуществляются во внешней части. По этой причине увеличивается светимость, но в то же время снижается степень нагретости.

Туманность Бумеранг

По последним данным, температура в области Бумеранг составляет -272°С, или 1 К. Собственно говоря, это самое холодное место во Вселенной. Связано это с тем, что от центральной звезды туманности движется поток газа. Более того, он расширяется и остывает с большой скоростью. Этим и объясняется низкая температура пространства.
Как говорят астрономы, туманность Бумеранг холоднее самой пустоты в космосе.

Космическая пустота

В Бумеранге происходит потеря не только массы плазмы, но и расходуется большое количество энергии на излучение. Которое, надо отметить, здесь вырабатывается во всех видах. Более того, наблюдается эмиссия волн в световой части спектра. Что образует видимую закрученность туманности.

Туманность Бумеранг (Рис. 2)

Туманность Бумеранг получила свое название благодаря изогнутой форме, напоминающей палицу. Однако, рассмотрев фотографии, сделанные телескопом Хаббл, астрономы заметили, что туманность больше похожа на галстук-бабочку. Однако такое имя уже носит другая планетарная туманность NGC 40. Поэтому решили оставить всё, как есть.

Туманность Бабочка

Без сомнения, прошло много тысяч лет пока учёные смогли начать изучение не только звезд и галактик. А наконец, могут исследовать такие невероятные объекты, как туманности. Очевидно, что сейчас им уделяют большое внимание.

Источник

Туманность Бумеранг

Туманность Бумеранг (PGC 3074547) – протопланетная туманность, удаленная на 5000 световых лет. Находится в Центавре, а температурный показатель опускается до -272.15 °С. Сейчас считается самой морозной точкой в пространстве.

Это лишь переходная фаза, так как Бумеранг планирует стать полноценной планетарной туманностью. Появилась во время гибели массивной звезды, теряющей массу и вытолкнувшей материал. Теперь пылевые и газовые облака освещаются ее свечением. За 1500 лет она растратила в 1.5 раз больше солнечной массы.

В отличие от таких же звезд теряет массу в 10 раз интенсивнее. Этот этап длится всего тысячу лет.

Белый карлик в центре продолжает выталкивать материал, а газ движется, поэтому туманность не прекратила формирование. Скорость расширения – 164 км/с. Газ по мере удаления остужает туманность до крайне низких температурных показателей. Более того, эта туманность прохладнее чем слабое реликтовое излучение Большого Взрыва.

Центральная часть туманности Бумеранг в созвездии Центавра перекрывается пылевой заслонкой, поэтому туманность иногда напоминает песочные часы. В структуре присутствует крупное круглое облако молекулярного газа. Оно стремительно увеличивается и намного плотнее пылевого облака вокруг звезды. Меньшее облако похоже на пончик и затеняет свет от звездного экватора.

Вокруг умирающей звезды сконцентрированы также цилиндрические туманности, сформированные струями водорода или гелия из звездных полюсов.

В 1980 году туманность получила современное наименование от Кейта Тейлора и Майка Скарротта. Они отслеживали ее 3.9-метровым Англо-австралийским телескопом. Им удалось определить лишь немного изогнутую форму лишенных симметрии долей.

О ее морозных условиях узнали в 1995 году при исследовании 15-метровым телескопом SEST в Обсерватории Ла-Силья. Детальные снимки Хаббла в 1998 году показали, что там нет формы бабочки, а газовое облако оказалось сферическим.

ALMA в 2013 году указала на двойную лопасть, вокруг которой сконцентрировался большой объем остывшего газа. Полагают, что внешние области медленно нагреваются, но все еще не дотягивают к реликтовому излучению.

Полюбуйтесь на фото Хаббла для туманности Бумеранг в созвездии Центавра или же воспользуйтесь онлайн телескопом сайта и 3D-моделями, где отображены звезды галактик и известные созвездия в высоком качестве. Не забывайте в самостоятельных поисках использовать карту звездного неба.

Источник

Самое холодное место во Вселенной — где оно?

Мы находимся на расстоянии 149 600 000 км от Солнца. Средняя температура на Земле держится в районе 300 К (правда, нас еще обогревает горячее ядро планеты, а без атмосферы было бы на 50 К холоднее). Чем дальше от ближайшей звезды, тем холоднее. На Плутоне, например, температура составляет всего 44 К — замерзает даже азот, а значит, наша атмосфера выпала бы в осадок, ведь азота в ней 80%. А в межзвездном пространстве, за пределами Солнечной системы, еще холоднее.

Вещество в молекулярных облаках, которые плавают по галактике в световых годах от ближайших звезд, имеет температуру от 10 до 20 К, близко к абсолютному нолю. Холоднее, чем в них, в галактике не становится: все остальные ее участки так или иначе согреты излучением звезд.

Если заглянуть в межгалактическое пространство, можно замерзнуть еще сильнее, чем в молекулярном облаке вдалеке от источников излучения. Галактики разделены миллионами световых лет пустоты, и единственное излучение, которое доходит до всех уголков космоса — это реликтовое микроволновое излучение, оставшееся со времен Большого Взрыва. Температура реликтового излучения — это и есть температура межгалактического пространства, и она не может упасть ниже 2,725 К. Может показаться, что в природе не может быть места холоднее. Однако это не так.

Точнее, будет не так. Чтобы температура излучения в межгалактическом пространстве опустилась ниже 2,725 К, нужно подождать, пока Вселенная еще немного расширится (она уже и так это делает со скоростью примерно 770 км/с на 3.26 миллионов световых лет). Сейчас старушке-вселенной 13,78 миллиардов лет, а когда станет вдвое больше, реликтового излучения хватит едва ли на один градус выше абсолютного ноля.

Источник