Вы наверное помните, когда впервые увидели «Столпы Творения»? Завораживающие изображения этого космического объекта появились в январе 1995 года. Они были сделаны астрономами с помощью космического телескопа Хаббл, и поразили воображение людей своей красотой.

Что же представляют собой эти самые Столпы? И почему этот объект получил такое величественное название? Дело в том, что «Столпы Творения» – это космические облака, состоящие из пыли и водорода, в которых происходит активное рождение новых звезд. Горячие молодые звезды нагревают облака, и они светятся, позволяя нам наблюдать столь величественную картину.

Эти облака населены молодыми протозвездными объектами. И это космическое облако можно вполне назвать звездными яслями. И эти ясли скрыты от нашего взгляда. По крайней мере так было до тех пор, пока астрономы не разработали способы использования чувствительных к инфракрасному излучению инструментов. Эта технология позволяет видеть сквозь межзвездные облака. И наблюдать что же происходит там, внутри. Изображение к этой статье является результатом возможностей Хаббла. Он заглянул за завесу, которая скрывает процесс рождения звезд от наших любопытных глаз. Вид потрясающий.

Снимок в инфракрасном диапазоне дает нам незнакомый ранее вид на Столпы, превращая их в тонкие силуэты на фоне звезд. И новорожденные звезды, спрятанные от нас в видимом диапазоне, становятся отчетливо видны.

Исходное изображение было красиво названо «Столпы Творения». Однако изображение в инфракрасном диапазоне показывает, что они также являются и «Столпами Разрушения».

Почему разрушения, спросите вы? А вот почему. На новых изображениях видны горячие молодые звезды. Они не видны человеческому глазу. Поэтому кажется, что огромные светящиеся космические колонны не меняются со временем. На самом деле молодые звезды испускают сильное излучение. Это излучение изгоняет пыль и газ из облаков. Призрачная голубоватая дымка вокруг плотных краев облаков в видимом свете – это материал, который нагревается яркими молодыми звездами и выбрасывается в космос. Таким образом, вполне возможно, что молодые звезды могут испытывать затруднения с материалом при своем формировании. Поскольку их старшие братья и сестры изгоняют из облаков газ и пыль, которые необходимы им для роста.

По иронии судьбы излучение, которое разрушает колонны, также отвечает за их освещение. И заставляет газ и пыль светиться, иначе Хаббл их бы не увидел.

Это не единственные облака газа и пыли, которые формируются под действием горячих молодых звезд. Астрономы нашли множество таких облаков в космосе. Мы знаем, что они существуют, например, в таком месте, как туманность Киля (видна в небе Южного полушария). В которой, к тому же, имеется впечатляющая сверхмассивная звезда, которая вот-вот взорвется. Она носит имя Эта Киля. И поскольку астрономы используют Хаббл и другие телескопы для изучения подобных мест в течение длительных периодов времени, они могут отслеживать движения в облаках (предположительно возникающих из-за струй материала, испускаемого скрытыми горячими молодыми звездами), и наблюдать, как силы звездного творения делают свое дело.

Астроном Анна Маклауд (Anne McLeod) и ее коллеги обнаружили в созвездии Киля газопылевые структуры, подобные знаменитым «Столпам Творения» в туманности Орел. Однако если Столпы Творения создают пейзаж для рождения множества звезд, Столпы Разрушения в туманности Киля напоминают о том, как звезды стареют и разрушают свою космическую колыбель.

Увидеть Столпы Разрушения удалось с помощью аппарата MUSE Очень Большого Телескопа (VLT) ESA в Чили. MUSE одновременно делает тысячи снимков, каждый в своем диапазоне. Благодаря этому ученым удалось сфотографировать то, что осталось от «звездной колыбели» – гигантского скопления пыли и газа, в особо плотных местах которого рождаются звезды.

Посмотрев на снимки колонноподобных скоплений вещества в туманности Киля и в туманности Орел (это в созвездии Змеи – не путать с созвездием Орла), ученые смогли понять, почему и как они возникают. Все дело в фотоиспарении – эффекте, при котором излучение звезды ионизирует и рассеивает вещество вокруг нее.

Все столпы – это остатки газопылевого облака, пространство между которыми стало почти пустым в результате ионизации излучением звезд, которые это облако породило. Только в туманности Орел большинство звезд – молодые, они только начали опустошать пространство между «колоннами», а в созвездии Киля звезды старые, и их излучение почти рассеяло газ и пыль вокруг себя. Таким образом, звезды сначала формируют космические «столпы», а затем разрушают их.

Как однажды написал Дуглас Адамс, «космос большой. На самом деле большой. Вы даже представить не можете, насколько умопомрачительно он большой». Мы все знаем, что единицей измерения, которой измеряют расстояния в космосе, является световой год, но мало кто задумывается о том, что это означает. Световой год – это настолько большое расстояние, что свет – нечто, что движется быстрее всего во Вселенной – проходит это расстояние только за год.

Это означает, что когда мы смотрим на объекты в космосе, которые действительно далеки, вроде Столпов Творения (образования в туманности Орла), мы смотрим назад во времени. Как так получается? Свет из туманности Орла достигает Земли за 7000 лет и мы видим ее такой, какой она была 7000 лет назад, поскольку то, что мы видим – это отраженный свет.

Последствия этого заглядывания в прошлое весьма странные. К примеру, астрономы считают, что Столпы Творения были уничтожены сверхновой около 6000 лет назад. То есть этих Столпов уже просто не существует. Но мы их видим.

Туманность Орла является молодым скоплением звезд в созвездии Змеи, расположенном в 6500 световых лет от Земли. Туманность получила известность в 1995 году, когда космический телескоп NASA Хаббл (Hubble) снял огромные структуры, похожие на столбы. «Столпы творения» – так они были названы – до сих пор остаются одними из самых знаковых космических снимков за всю историю.

Новые фотографии Туманности Орла являются сочетанием наблюдений Космической обсерватории Гершель (Herschel) и телескопа XMM-Newton. Наблюдения показывают, что Туманность Орла представляет собой красочное завихрение из газа и пыли с ядрами звезд, в которых присутствуют красные, зеленые, синие, желтые и оранжевые оттенки. Звезды принадлежат звездному скоплению NGC6611.

Астрономам новые снимки Туманности Орла позволяют увидеть небольшие сгустки материи, известные как «яйца» (аббревиатура от английского названия «испаряющиеся газообразные глобулы», EGG). Астрономы давно подозревали, что звезды зарождались внутри «яиц» Туманности Орла, но телескоп Хаббл не мог заглянуть внутрь. По словам исследователей, в видимом диапазоне волн туманность светит в основном за счет отраженного света звезд и газа, заполняющего гигантские полости колонн и других структур. В ближайшем инфракрасном диапазоне пыль становится почти прозрачной, и столбы практически исчезают. В дальнем инфракрасном диапазоне столбы появляются снова и на этот раз светились своим собственным светом.

Обсерватория Гершель получила инфракрасные изображения Туманности Орла, а XMM-Newton тем временем помогал отслеживать ультрафиолетовое излучение горячих звезд Туманности. Прошлые наблюдения за Туманностью Орла позволяли сделать вывод, что «Столпов Творения» уже может не существовать, и новые наблюдения подтверждают этот факт. Одна из звезд внутри кластера NGC6611 взорвалась около 6000 лет назад, разрушив «Столпы». Так как Туманность Орла находится на расстоянии 6500 световых лет от Земли, в настоящее время мы можем наблюдать ее такой, какой она была в далеком прошлом. Взрыв звезды и уничтожение «Столпов» не будут видны еще по крайней мере несколько сотен лет.

Мессье 16 (Туманность Орла) – туманность с образованием звезд и открытое скопление, отдаленное на 7000 световых лет. Занимает место в созвездии Змея, а также недалеко от границы Стрельца и Щита. Туманность стала популярной благодаря Столпам Творения, запечатленных телескопом Хаббл в 1995 году.

Видимая величина Туманности Орел – 6. Скопление отмечено как NGC 6611, а туманность – IC 4703. В диаметре первая охватывает 7 угловых минут, а туманность – 30 угловых минут. Наименование получила из-за формы, так как напоминает птицу с распахнутыми крыльями.

IC 4703 представляет собою регион H II, окружающий открытое звездное скопление. Это тип рассеянной туманности, чья визуальная величина достигает 8. Находится в спиральном рукаве Стрелец. В М16 присутствует несколько регионов с активным формированием звезд. Среди них – Столпы Творения и Звездный Шпиль.

Самый крупный столп творения возвышается на 4 световых года. Большой газовый Звездный Шпиль вырастает до 9.5 световых лет. Это вдвое больше, чем дистанция Солнце-Альфа Центавра. Молодые и массивные звезды разрушают его своим ультрафиолетовым свечением, но они же и подсвечивают столпы.

Туманность Орел очень быстро находится. Ищите в 2.5 градусах западнее от Гамма Щита или в 2 градусах на север от Мессье 17. Визуальная величина Гамма Щита – 4.7 (можно наблюдать невооруженным глазом). Она расположена на воображаемой линии между Альтаиром и Лямбдой Орла. М16 находится в хвосте Змеи. Или же воспользуйтесь астеризмом Чайник (Стрелец), расположенным на линии от Каус Аустралис до Дельта Стрельца.

Для наблюдения используйте инструменты с низким уровнем мощности. В 4-дюймовый телескоп сможете рассмотреть 20 звезд. Для осмотра туманности необходимо выбрать правильные условия. Если хотите полюбоваться Столпами Творения, обзаведитесь 12-дюймовым телескопом. В конце концов, всегда можно полюбоваться на великолепные фото Хаббла.

Благоприятное время для обзора звездного скопления М 16 – лето, когда Змея и Стрелец поднимаются над горизонтом в южном небе. Там же можно найти Мессье 17, Мессье 18, Мессье 20, открытые скопления Мессье 21, Мессье 23 и Мессье 25, Туманность Лагуна и шаровые скопления Мессье 22 и Мессье 28.

Ярчайшая звезда в туманности Орел – HD 168076. Представлена классом O3.5V и спутником O7.5. Видимая величина системы – 8.24. В скоплении NGC 6611 вмещается примерно 460 звезд, ярчайшим из которых всего 12 миллиона лет (класс О). Они в 80 раз превосходят Солнце по массивности и в миллион раз по яркости. В каталоге Шэпли относится к классу «с» – нерегулярное.

В 1745-1746- годах М16 нашел Жан Филипп де Шезо. Он написал, что видит звездное скопление между Змееносцем и Стрельцом. 3 июня 1764 года туманность фиксирует Шарль Мессье: «Вижу скопление небольших звезд, окруженных слабым свечением. Расположено возле хвоста Змеи. В слабый телескоп кажется туманностью». В 1771 году он добавил: «Может охватывать 8 угловых минут. Если использовать сильный инструмент, видно туманность с тремя звездами».

30 июля 1783 года Уильям Гершель написал: «Вижу много больших и мелких звезд. Удалось насчитать 50, хотя их может быть 100, если не считать разбросанных неподалеку». В июле 1835 года свои записи оставил Уильям Генри Смит: «Разбросанное, но крупное звездное скопление. Звезды проживают парами и в более мощный телескоп можно наблюдать прекраснейшее формирование. Находится на линии между Тета Змееносцем и Дельта Орла».

Первая фотография туманности Орла появилась в 1895 году, продемонстрированная Эдвардом Барнардом. Поблагодарить стоит и астронома-любителя Айзека Робертса, который в 1897 году внес ее в каталог под именем IC 1908. Уже тогда были заметны великолепные Столпы Творения.

«Столпы Творения» – скопления («слоновьи хоботы») межзвёздного газа и пыли в туманности Орёл, примерно в 7000 световых лет от Земли, впервые зафиксированные на фотографии космическим телескопом «Хаббл». Название «Столпы Творения» объекты на фотографии получили потому, что газ и пыль в них вовлечены в процесс формирования новых звёзд с одновременным разрушением облаков под светом уже образовавшихся звезд. Фотография была сделана 1 апреля 1995 года. Её получили и опубликовали астрономы Джефф Хестер и Пол Скоуэн, на тот момент являвшиеся студентами Университета штата Аризона. В 2011 году были получены новые снимки этой области космоса, сделанные космическим телескопом «Гершель»; в 2014 году телескоп «Хаббл» сделал новую фотографию в более высоком разрешении.

Столпы Творения – остатки центральной части газопылевой туманности Орёл в созвездии Змеи, и состоят, как и вся туманность, в основном из холодного молекулярного водорода и пыли. Под действием гравитации в газопылевом облаке образуются сгущения, из которых могут родиться звезды. Уникальность данного объекта в том, что первые четыре массивные звезды (на самой фотографии эти звёзды не видны), появившиеся в центре туманности примерно два миллиона лет назад, развеяли её центральную часть и участок со стороны Земли. Поэтому частично туманность Орла видна изнутри. Мощное излучение этих четырёх звезд ионизирует газы туманности, заставляя их светиться не только отражённым светом, но и собственным. Атомы кислорода, потерявшие два электрона, светятся на фотографии синим светом. Потерявший один электрон водород – зелёным. Потерявшая один электрон сера светится на поверхности столпов красным. Эта светящаяся часть туманности является эмиссионной туманностью. От группы четырёх массивных звёзд до вершин Столпов около 6,5 световых лет. Высота крайнего левого Столпа составляет около 4 световых лет. Столпы Творения ориентированы на группу звёзд, которые их породили.

Давление света и солнечный ветер «выдувают» материал газопылевого облака прочь от новых относительно близких и горячих звёзд, и Столпы понемногу испаряются. Более плотные участки туманности, такие как глобулы, экранируют от «выдувания» области позади себя, таким образом в тени этих глобул и сформировались Столпы Творения. Дальний из столпов освещён спереди, что позволяет лучше разглядеть его структуру, два других обращены к Земле теневой стороной. Структура вершин Столпов, в свою очередь, тоже состоит из многочисленных «пальцев», находящихся в тени уплотнений газопылевого облака. Похожие на пальцы протуберанцы на вершинах столпов больше, чем вся наша Солнечная система – их можно наблюдать благодаря теням от испаряющихся газовых глобул, закрывающих газ за ними от интенсивного ультрафиолетового облучения. Эти выступающие уплотнения могут в перспективе породить звезды, и этот процесс виден с Земли. Формированию звёзд может препятствовать мощное «выдувание» материала с глобул. Одна из таких звезд находится на вершине одного из «пальцев» на левом на снимке Столпе. Её масса примерно равна солнечной. Длина этого пальцеобразного выступа – около 200 а.е.

Телескоп Чандра обнаружил в макушке дальнего столпа мощный рентгеновский источник, который предположительно соответствует молодой звезде массой пять солнечных.

Снимки, сделанные космическим телескопом «Спитцер», обнаружили облако горячей пыли в окрестностях Столпов Творения – работающий с телескопом астроном Николас Флэйджи предположил, что это облако было образовано ударной волной от взрыва сверхновой звезды. Вид облака говорит о том, что взрыв сверхновой произошел около 6000 лет назад. Учитывая, что расстояние до самих Столпов Творения составляет порядка 7000 световых лет, это может значить, что Столпы Творения уже не существуют, но из-за конечной скорости света их разрушение можно будет наблюдать на Земле лишь через тысячу лет. Такая интерпретация наблюдений облака горячей пыли оспаривается другими астрономами. Стивен Рейнольдс из Университета штата Северная Каролина в Роли отмечал, если бы в окрестностях Столпов произошел такой взрыв, наблюдались бы более значительные уровни радиоволнового и рентгеновского излучения, а разогрев пыли может быть объяснен звёздными ветрами со стороны соседних массивных звезд. Даже если это так, присутствие облака горячего газа вблизи Столпов должно ускорить их естественное разрушение.

Звезды во Вселенной формируются благодаря магнитным полям, считают ученые. Даже принимающие участие в звездообразовании Столпы Творения приобрели вид гигантских колонн из-за магнитного воздействия.

Астрономы из Великобритании нашли доказательства того, что Столпы Творения или «слоновьи хоботы» были сформированы магнитными полями.  По своей сути, это скопления межзвездного газа и пыли, которые вовлекаются в процесс создания новых звезд, вместе с которым происходит разрушение облаков.

Позже наблюдения за Столпами Творения продолжились, и ученые делали новые и более детализированные фото комического явления. Один из таких снимков детализировали ученые из Великобритании, благодаря чему поняли, что Столпы состоят из плотного холодного газа, подверженного воздействию магнитных полей. Из-за того, что поля располагаются под различными углами, «слоновьи хоботы» и имеют такую причудливую форму.

Телескоп WISE сфотографировал туманность Sh2-284 в созвездии Единорога, в которой хорошо видны структуры, внешне напоминающие слоновьи хоботы. Фото в высоком разрешении и его описание доступны на сайте Лаборатории реактивного движения (JPL) при NASA.

Туманность Sh2-284 имеет форму незамкнутой окружности. Полость в ее центре сформировалась благодаря излучению и активно «дующим» звездным ветрам – потоку частиц, летящему от скопления молодых светил. «Хоботы» направлены от внешнего края окружности к ее центру. Протяженность самого крупного из них составляет около семи световых лет.

Телескоп WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer – телескоп с широкоугольной оптикой для изучения Вселенной в ИК-диапазоне) был запущен в космос 14 декабря 2009 года, и основной целью его миссии был поиск во Вселенной объектов, которые почти не излучают тепло или же находятся настолько далеко, что испускаемое ими излучение «теряется» на пути к телескопу. Для того чтобы «видеть» столь холодные объекты, детекторы телескопа охлаждались жидким водородом до температуры 12 кельвинов (минус 261,15 градуса Цельсия).

В сентябре 2010 года у телескопа закончился жидкий водород, и он начал «теплую» часть миссии (температура детекторов во время этого этапа составляла около 70 кельвинов – минус 203,15 градуса Цельсия). В середине февраля 2011 года астрономы выключили WISE – сейчас телескоп находится в спящем режиме.

Хотя прекрасная туманность Орла уже давно погибла, мы отлично видим ее на небе, и будем видеть еще тысячу лет. От удивительно красивой туманности Орла, или объекта Мессье 16 (М16), свет до нашей планеты добирается долго – 7000 лет. При помощи телескопов «Хаббл» и «Спитцер» астрономам удалось разглядеть, что за облаками газа и космической пыли скрыт звездный родильный дом. Три газопылевых облака в центре снимка, по форме напоминающие пальцы, – это Столпы Творения, пожалуй, самые известные регионы звездообразования. Наиболее протяженный Столп растянулся на четыре световых года. Недавно ученые увидели в туманности след от взрыва сверхновой звезды – одна из уже существовавших звезд вспыхнула, с огромной силой выбросив наружу почти весь газ, из которого она состояла. По виду останков светила ученые определили время, когда произошла катастрофа, и заключили, что взрывная волна добралась до туманности Орла и разорвала ее в клочья около 6000 лет назад. Но так как свет движется с конечной скоростью (хотя и быстрее взрывной волны), астрономы на Земле увидят гибель Столпов лишь через тысячу лет.

Два европейских космических телескопа «Гершель» и XMM-Newton сфотграфировали потрясающий новый вид на один из самых выразительных объектов в глубоком космосе, когда-либо увиденного: туманность Орла в созвездии Змеи. Оно состоит из газа и пыли, и находится в 6500 световых лет от Земли. Туманность получила известность в 1995 году, когда телескоп «Хаббл» показал огромные столбоподобные структуры – так называемые «Столпы Творения». По данным инфракрасного телескопа Spitzer, «Столпы Творения» были уничтожены взрывом сверхновой примерно 6 тысяч лет назад. Но так как туманность расположена на расстоянии 7 тысяч световых лет от Земли, наблюдать их можно будет ещё около тысячи лет. Их изображение остается одним из самых знаковых космических снимков за всю историю астрономии.

Теперь новые фотографии показывают туманность Орла еще более четко. И все благодаря космическому телескопу «Гершель». Он добавил к уже имеющимся данным результаты наблюдений в дальней ИК-области спектра. Цветом на новом снимке кодируется длина волны излучения: синий соответствует 70, зелёный – 160, а красный – 250 мкм. Кроме того, портрет туманности дополнил XMM-Newton, зарегистрировавший чрезвычайно горячий газ вблизи самых молодых звёзд. Собранная им информация подтвердила гипотезу о том, что одно из более массивных светил, находящихся в туманности Орла, полностью уничтожило «столпы». Через некоторое время ученые обещают показать, как они разрушались.

На нынешних снимках туманность выглядит как красочный водоворот из газа и пыли с плотными ядрами звезд, которые появляются в оттенках красного, зеленого, синего, желтого и оранжевого цветов. Звезды принадлежат к звездному скоплению NGC6611. Для астрономов эта туманность интересна тем, что она позволяет наблюдать небольшие сгустки материала, известные как «испаряющиеся газообразные глобулы» в столбах туманности. Астрономы давно подозревали, что звезды рождались внутри нескольких таких глобул туманности Орла, но «Хаббл» пока не смог заглянуть внутрь их.

Многие туманности, видимые как в нашей собственной галактике, так и за ее пределами, являются звездообразующими областями, где холодный молекулярный газ сжимается под действием гравитации, образуя новые звезды глубоко внутри их коллапсирующих сердец. В 1995 году мы впервые смогли заглянуть в сердце одного из таких регионов, туманность Орла, и найти колонны газа среди звезд. Эти колонны содержали протозвезды в процессе формирования и испарялись изнутри и снаружи под действием ультрафиолетового света, излучаемого горячей юной звездой, которая только-только появилась.

Другими словами, «Столпы творения» были также столпами разрушения. Инфракрасный и рентгеновский свет показал звезды внутри с разницей в 20 лет, и выяснилось, что внутри столпов протекает медленное испарение и изменения. Через несколько сотен тысяч или миллионов лет они полностью испарятся.

Сто лет назад мы даже не знали, существует ли во Вселенной хоть одна галактика помимо нашего Млечного Пути. Мы не знали, как началась наша Вселенной или была вечной, а если нет, то насколько старой и из чего состояла. Мы понятия не имели, какой будет конечная судьба Вселенной или как долго будут светиться звезды. Сегодня мы знаем ответы на все эти вопросы и многое другое. Когда мы инвестируем в космос, преимущества и последствия резонируют во всем мире. Как показали исследования, не только ученые – но и мы, заинтересованная публика и налогоплательщики для крупных космических агентств – делаем это возможным. Мы можем исследовать, изучать и понимать Вселенную так, как нам и не снилось раньше. Нужно просто быть смелее.