Туманность Ориона (также известная как Мессье 42, М42 или NGC 1976) – является светящейся эмиссионной туманностью с зеленоватым оттенком и находится ниже Пояса Ориона (созвездие Ориона).

Это самая ярчайшая диффузная туманность, её поверхность простирается приблизительно на 80 x 60 угловых минут, что более чем в 4 раза превышает площадь полной Луны, отсюда хорошая видимость на ночном небе и невооруженным глазом, а её положение на небесном экваторе делает эту туманность, видимой почти в любой точки Земли. М42 находится на расстоянии около 1600 световых лет от Земли и имеет 33 световых года в поперечнике.

«Большая Туманность Ориона» наряду с «Туманностью Андромеды», Плеядами и «Магеллановыми Облаками» входит в число известнейших объектов дальнего космоса. Это, пожалуй, самый притягательный для любителей астрономии зимний объект северного неба. Неясное свечение M42 хорошо заметно в районе «меча Ориона» (ι,θ и 45 Ori) и невооруженному глазу. В полевой бинокль туманность уже хорошо видна как довольно яркое вытянутое облачко.

В средний по апертуре телескоп (диаметром объектива 100-150 мм) на чёрном загородном небе туманность представляется в виде дуги натянутого лука (или летучей мыши). С яркой частью в центре и быстро спадающей яркостью «крыльев». В середине дуги (так называемом «Засове») бросается в глаза тесная трапеция из четырёх звезд 5-6 звездной величины, а восточнее (в основании отходящего на юго-восток крыла) три звезды в линию 5-8 звездной величины. Темный провал в месте где сходятся крылья туманности из-за характерного рисунка иногда называют «Рыбий Рот». Перед дугой крыльев в хорошую ночь видно прямая неяркая полоска Большая Туманность Ориона «Меч». Западная неяркая часть туманности, которую как бы охватывают крылья, западными наблюдателями называется «Парус».

Для первого знакомства с газовыми туманностями лучше всего подходит созвездие Ориона. Вся фигура небесного охотника целиком погружена в единое гигантское газово-пылевое облако. Оно в целом светится очень слабо, но отдельные его участки, которые освещены горячими звездами, входящими в туманность, довольно ярко проступают из космической тьмы. Большей частью – это холодное свечение межзвездного газа вследствие его ионизации жестким ультрафиолетовым излучением, идущим от звезд, освещающих туманность. К этому свечению нередко примешивается еще свет, отраженный и рассеянный космической пылью.

Самый яркий пример такого явления – знаменитая туманность Ориона М42. Внимательно посмотрите на среднюю звезду «меча» небесного охотника. Знакомые вам двойные звезды Θ1 и Θ2 окружены хорошо заметным сиянием. Это и есть центральная часть М42, она переполнена молодыми горячими звездами. Большинство из них скрыто внутри облаков туманности и невидимо глазу. Наблюдать их можно лишь в тепловом, инфракрасном диапазоне. И тогда видно, что эти плотные пылевые недра – настоящие звездные ясли, где одновременно формируются, развиваются, растут сотни звезд и звездных систем. К сожалению, наблюдатель с небольшим инструментом лишен возможности полюбоваться этой поистине феерической картиной.

Обратите внимание на северо-восточную сторону туманности. Она выглядит гораздо ярче, чем слабо светящаяся южная. Самая плотная часть – «сердце М42» – окружает звезду Θ2 («Трапецию»). Отсюда расходятся два ярких «крыла» – две дугообразные светлые полосы, хорошо различимые и в телескопы, и в бинокли.

Если бинокль, с которым ведутся наблюдения, имеет увеличение 10-15х и больше, то легко заметить, что к М42 (с наиболее яркой ее стороны) почти вплотную примыкает другая туманность, меньшего размера. В каталогах она обозначена как отдельный объект, М43. Фото, сделанные с помощью крупных телескопов, показывают, что на самом деле здесь одно облако, разделенное рукавом темной пыли на две неравные части.

Теперь взгляните чуть севернее (выше), на верхнюю звезду «меча». Там уже знакомая вам пара звезд – 42 и 45 Ori. Мягкое сияние, более слабое, чем в М42, но все же вполне отчетливое, окутывает их. Это туманность NGC 1975. Она была бы лучшим украшением любого созвездия, а здесь соседство с шедевром природы – М42 мешает ее славе.

Очень интересно сравнить цвет этих объектов. Туманность Ориона – розово-красная, лишь ее восточный рукав имеет явный голубой оттенок (из-за большого количества пыли в нем), а NGC 1975 вся в основном голубая и с красивым красноватым свечением внутри. Эти цвета, хорошо видимые на снимках, – не эффект аппаратуры или фотоматериалов. Ионизованные газы действительно светятся разными цветами: водород – красным, кислород – синим и зеленоватым.

Теперь перейдем к звезде ζ (дзета) Ориона. Смотрите чуть левее и выше нее. Там расположена популярная у астрономов-любителей туманность NGC 2024. Темная полоса пыли (на снимках она хорошо видна) пересекает туманность и как бы делит ее надвое. В этих пылевых недрах идет бурный процесс звездообразования, так же как в М42, и расстояние до этих двух туманностей одинаковое – 1600 световых лет.

На небе можно отыскать туманности и другого рода: облака не газа, а пыли. Если поблизости от такого облака есть звезда, оно светится, но отраженным, а не собственным светом, как газовые туманности (вследствие ионизации и переизлучения).

Комплекс туманностей вблизи дзеты Ориона, левой звезды «пояса Ориона», очень велик. Здесь находится знаменитая «Конская голова», хорошо знакомая всем, кто хоть немного интересуется астрономией. Это гигантское облако пыли, оно проецируется на прозрачный, слабо светящийся шлейф газа – туманность IC 433. К сожалению, этот великолепный объект совершенно недоступен наблюдателям с биноклями. Но хотя бы найдите то место в небе, где расположена столь знаменитая туманность. К тому же район «пояса Ориона» чрезвычайно насыщен яркими и интересными звездами. Рассматривая их, вы получите большое удовольствие.

Вся жизнь звезд удивительным образом связана с туманностями. Здесь они рождаются, формируются, развиваются. И жизнь звезды зачастую кончается тем, что на ее месте образуется новая туманность, правда, совершенно иного класса.

М42 – участок с активным процессом рождения звезд, поэтому выступает излюбленным местом для исследования (позволяет изучить рождение и эволюционные процессы звезд). По всей туманности заметны появления новых звезд. Температурные показатели в центре стоят на отметке в 10000 К.

Звезды скопления Трапеция производят ультрафиолетовые лучи, нагревающие окружающий газ и освещая туманность. Кроме того, звездный ветер создает удивительную форму туманности. Большая часть ультрафиолетовых лучей поступают из Тета 1 Ориона С – наиболее массивная в Трапеции. Ее спектральный тип – O6pe V, а температурная отметка поверхности замирает на 40000 К.

Туманность Ориона состоит из нескольких частей, каждая из которых получила персональное название. Яркие участки по бокам – Крылья, а темная линия с севера к светлой области – Рот рыбы. На юге заметно расширение крыла – Меч, а более слабое на западе – Парус. Под скоплением Трапеции также заметна яркая территории – Засов.

В М42 вмещается очень много молодых звезд, которые еще не достигли по возрасту миллиона лет, а также протозвезды, спрятанные в газовых коконах. Всего существует 700 звезд на разных эволюционных этапах. Самым маленьким еще не исполнилось 300000 лет, а ярчайшим – 10000 лет.

Телескоп Хаббл смог уловить больше 150 протопланетных дисков на фото – этап в начале формирования систем. В М42 находятся десятки «детских» планетных систем. В этом кадре удалось запечатлеть 6 скромных «пятен», несущих большой потенциал (сверху вниз): 132-1832, 206-446, 180-331, 106-417, 231-838 и 181-825. В газообразных складках нашли две разновидности дисков: близкие к яркой звезде (Тета1 Ориона С) и отдаленные. Она нагревает газ, что увеличивает их сияние. Удаленные диски лишены такого энергетического излучения, поэтому не зажигают газ и выглядят как темные силуэты (их пыль поглощает видимый свет фона). Они также важны, потому что позволяют исследовать характеристики пылевых зерен, способных сформировать планету земного типа. Яркие диски выделяются выступом и повернуты к звезде.

Еще одна примечательная особенность – струи вещества и ударные волны. Вторые появляются, когда звездный ветер из соседней массивной звезды сталкивается с газом туманности. В результате получаются интересные формы, напоминающие стрелу или бумеранг.

Полагают, что пройдет еще 100000 лет и большая часть туманности Ориона исчезнет, оставив после себя лишь яркое и молодое скопление, окруженное остатками.

Так как туманность Ориона яркий объект, то о его существовании знали многие древние культуры. О М42 упоминали еще в мифе майя о творении, где туманность играла роль горящих углей.

Сама туманность не упоминалась Птолемеем или Галилеем, хотя они фиксировали звезды и записывали множество объектов. Например, Птолемей увидел в М42 всего лишь одну яркую звезду (130 год н.э.). Это же повторили Тихо Браге (конец 16-го века) и Иоганн Байер (1603). Последний назвал ее Тета Ориона. Галилей в 1610 году заметил три ярких звезды, но не различил вокруг туманность.

Истинную природу объекта выявил Никола-Клод Фабри де Пейреск, следивший за туманностью 26 ноября 1610 года. Первое упоминание в публикации появилось в 1619 году от Иоганна Баптиста Цизата, сравнившего ее с наблюдаемой в 1618 году кометой: «Вижу, как звезды сжимаются в узком пространстве и изливают белый свет, словно облако».

Также Цизат первым бегло описал Трапецию Ориона, отметив, что центральные звезды расположились в форме прямоугольника. Но открытие все же приписывают Галилео Галилею, нашедшему 4 февраля 1617 года три звезды.

Первый эскиз туманности Ориона подготовил Кристиан Гюйгенс в 1656 году: «Есть одно явление, которое сложно наблюдать и пока никем не зафиксировано. В мече Ориона близко расположены три звезды. В 1656 году я измерял среднюю при помощи 23-футового рефрактора и обнаружил 12. Три из них практически соприкасаются, а четыре сияли настолько ярко, что этот участок выделялся среди остальных».

Джованни Годиерна первым нарисовал туманность, отобразив три звезды из Трапеции Ориона. В 1716 году Эдмунд Галлей добавил М42 в свой список туманностей (Мессье 31, Мессье 13, Мессье 22, Омега Центавра, Мессье 11).

4 марта 1769 года Шарль Мессье обнаружил туманность и три звезды Трапеции Ориона: «Красивая туманность в мече Ориона, вокруг звезды Тета. Есть еще три меньших звезды, которые не удается разглядеть без хороших инструментов».

На тот момент М42, а также Плеяды и скопление Ясли были известными объектами, которые было сложно спутать с кометами. Но Мессье все же добавил их в список. О М42 он еще добавил: «Я много раз исследовал эту туманность, наблюдаемую многими астрономами. Лежантиль использовал 8, 15 и 18-футовый рефрактор. Есть также несколько рисунков, которые отличаются. Возможно, эта туманность имеет несколько видов. Выявил 11 звезд, четыре из которых сконцентрированы в центре. Они очень яркие». Интересно, что Мессье выделил северо-восточную часть туманности в отдельный объект – М43.

К северу от М42 расположено несколько слабых туманностей: NGC 1973, NGC 1975 и NGC 1977. Они частично отражают свет Туманности Ориона. Последнюю нашел Уильям Гершель, а остальные – Генрих Д’Арре.

Это был первый объект глубокого неба, за которым Уильям Гершель наблюдал в 1774 году в свой 6-футовый телескоп: «Природа туманностей такова, что они могут быть связаны с другими. Например, мы располагаем 14 подобными объектами. М42 – крупная и находится в созвездии Ориона. Это самая близкая к нам туманность и предоставляет много полезной информации».

Иоганн Боде писал: «Это замечательная туманность, охватывающая в небе 6’. Видно звезду Тета, описанную Фламстидом как двойная. На востоке от нее замечено еще две. Думаю, что в туманности присутствует как минимум 7 звезд».

В январе 1834 года Уильям Генри Смит писал: «Вижу прекрасную трапецию во Рту рыбы, а также огромную туманность. Птолемей и Тихо Браге оценили звезду Тета в 3-ю величину. Полагаю, что они думали, что все светлое пятно отображало собою единую звезду».

Джон Гершель зарегистрировал туманность Ориона как h 360, а потом вписал в Общий Каталог – GC 1179.

В 1865 года Уильям Хаггис применил метод визуальной спектроскопии и выяснил, что туманность состоит из «светящегося газа»: «Призмы разрешали свет ярких частей на три линии. Они указывают на газообразность, а промежутки между ними темные».

М42 стала первой сфотографированной туманностью. Это случилось 30 сентября 1880 года благодаря Генри Дрейперу, использовавшему 11-дюймовый рефрактор и новый метод с сухими пластинами.

Детали разобрали в изображениях Эндрю Коммона в 1883 году. Он также применил сухие пластины и 36-дюймовый рефлектор. Экспозиция занимала час.

Название Трапеция Ориона появилось благодаря Роберту Трюмплеру. Он вычислил, что скопление должно располагаться в 1800 световых годах. Первые снимки туманности получил Хаббл в 1993 году. 

Хорошо известная, большая туманность Ориона (M42, NGC1976), в одноименном созвездии, является одной из самых ярких туманностей в небе.

Большая газопылевая туманность Ориона является ближайшим к Земле регионом формирования звезд и содержит в себе множество молодых планетных систем из газа и пыли. M42 – колыбель звезд, астрономы нашли около 700 звезд, которые в настоящий момент формируются в этой туманности, вы и сами можете найти эти протозвезды на панорамном снимке сделанном телескопом Хаббл.

Туманность Ориона – диффузная туманность. На множестве ее снимков, сделанных в видимом диапазоне, красные области в туманности образованы горячим газом, в основном водородом. Синие это пыль, которая отражает свет горячих голубых звезд. Красный цвет это результат рекомбинации в линии излучения Hα на длине волны 656,3 нм. Сине-фиолетовая окраска представляет собой отраженное излучение от массивных звезд О-класса в центре туманности. M42 является частью гораздо большего комплекса молекулярных облаков в созвездии Ориона, которые включают в себя M78 и туманность Конская Голова.

Большую туманность Ориона легко найти невооруженным глазом, так как она имеет звездную величину 4. Она располагается на расстоянии около 1500 световых лет от Земли. М42 примерно в 30 световых лет в диаметре и представляет собой большой кокон в котором формируются тысячи звезд.

Физически частью туманности Ориона также является небольшая туманность M43. Ее круглая форма кажется слегка отделена от M42 темной полосой пыли. Рядом с левым краем M42 видно межзвездное облако пыли, которое отражает свет от горячих молодых звезд. Он состоит из трех регионов, известных как NGC 1977, NGC 1975 и NGC 1973.

Точные расстояния в космосе трудно оценить, особенно в некоторых областях нашей Галактики. Звезды, которые светят рядом друг с другом, могут быть разделены сотнями и тысячами световых лет. Особенно сложно измерять расстояния с Земли.

Недавно ученые с помощью 340-мегапиксельной камеры установленной на CFHT – Канадско-франко-гавайский телескопе, исследовали область звездообразования известной многим как М42. Ученые сделали вывод, что две массивные группы звезд туманности, на самом деле, располагаются перед ней и являются самостоятельными образованиями. Хотя M42 невооруженным глазом хорошо заметна, ее истинный характер был выявлен только в 1610 году с помощью первых телескопов. Обширный и активный район звездообразования, расположен примерно в 1500 световых лет от нас. Различные звезды в ней дали астрономам ориентир для изучения по многим аспектам формирования звезд.

Исследование, проведенное ESAC – Европейским космическим центром астрономии обнаружило, что массивное скопление звезд, которое известно, как NGC 1980 располагается в передней части туманности, и содержит порядка 2000 звезд, которые отделены от нее. Как оказалось M42 преподнес много интересных сюрпризов.

Помимо этого, наблюдения CFHT были объединены с прошлыми исследованиями Herschel, Spitzer, WISE и XMM-Newton, что привело к открытию еще одного космического облака молекулярного водорода L1641W.

Новый впечатляющий образ космической облака в созвездии Ориона напоминает огненную ленту в небе. Оранжевые тона представляют собой слабый свет который излучает зерна холодной межзвездной пыли. Наблюдение проводились на телескопе APEX (Atacama Pathfinder Experiment), который находится в Чили.

Облака газа и пыли являются сырьем, из которого «сделаны» звезды. Но эти крошечные частицы пыли образуют завесу, которая не позволяет нам в видимом свете увидеть то, что находится в середине тех облаков и позади них и затрудняет наблюдение процессов звездообразования.

Вот почему астрономам нужно использовать инструменты, которые способны видеть на других длинах световых волн. На субмиллиметровых волнах, пылинки также светятся, поскольку их температура на несколько десятков градусов выше абсолютного нуля.

Телескоп APEX с субмиллиметровой камерой, расположенный на высоте 5000 метров над уровнем моря, является идеальным инструментом для такого типа наблюдений.

Данное новое, великолепное изображение, показывает только часть большого комплекса под названием «Молекулярное Облако Ориона», которое находится в одноименном созвездии. Богатое смешение ярких туманностей, горячих молодых звезд и холодных облаков пыли … Эта область распростерта на сотни световых лет и расположена примерно в 1350 световых годах.

Большая туманность Ориона расположена в одноименном созвездии. M42 с Земли видна невооруженным глазом, как светлое пятно в середине «меча» Ориона. Она является самой яркой частью огромных звездных яслей, где рождаются новые звезды. Также она является ближайшим к Земле местом формирования звезд.

Пылевые облака образуют красивые волокнистые структуры, «листья» и «пузыри» в результате процессов гравитационного сжатия и влияния звездных ветров. Эти ветры являются потоками газа, выброшенного из атмосфер звезд: они достаточно мощные, чтобы изменить вид окружающих облаков в извилистые формы, которые вы видите на картинке.

Астрономы использовали эти и другие данные от APEX совместно с изображениями от космической обсерватории Гершель для поисков в созвездии Ориона местоположения протозвезды – то есть ранней стадии звездообразования. До сих пор они были в состоянии идентифицировать 15 объектов, которые намного ярче на длинных волнах света, чем на менее коротких.

Эти вновь открывшиеся редкие объекты, вероятно, и являются одними из самых молодых найденных протозвезд: в результате чего, астрономы стали еще ближе к моменту формирования звезд.