Темные туманности — зияющие отверстия на звездном небе

Мы часто называем галактики "звездными городами" порой даже не задумываясь о том, что это определение не вполне отражает действительность. Звезды — это, конечно же, самое заметное население как нашей, так и других галактик, но оно далеко не единственное. Наряду с ними в галактиках "живут" облака газа и пыли. И забывать о них ни в коем случае не стоит.

Увидеть одно такое грандиозное облако можно даже невооруженным глазом. Для этого достаточно ясной и темной зимней ночью направить свой взгляд в созвездие Ориона. Там, чуть ниже его пояса, вы без труда заметите слабое светящееся пятнышко. Это и есть вторая составляющая нашей Галактики. "Сияют" подобные облака, а даже с небольшим телескопом их можно найти больше десятка, в основном за счет близлежащих звезд, которые просто подсвечивают эти туманности.

Интересно, а что будет, если вблизи такого облака звезд не окажется? Как нетрудно догадаться, в этом случае оно будет погружено в кромешную тьму. А сможем ли мы тогда его как-нибудь обнаружить? Оказывается, да. В том самом месте, где оно будет располагаться мы увидим, вернее, не увидим никаких светящихся объектов. Поглощая свет расположенных за облаком звезд и светящихся туманностей, оно будет выглядеть на их фоне в виде зловещего черного пятна.

Подобные "зияющие отверстия" на нашем звездном небе встречаются главным образом вдоль Млечного Пути. Вот посмотрите на один из его участков в созвездии Орла (фото 1). Подобное распределение, впрочем, легко объяснимо. Ведь межзвездные облака расположены в основном в плоскости нашей Галактики.

Размеры темных туманностей сильно различаются и могут колебаться от 10 до 100 световых лет. Некоторые из них — чаще всего небольшие — при наблюдениях в телескоп и на фотографиях выглядят особенно эффектно. Как, например, объект из каталога темных туманностей Барнарда — В 133, что располагается в 2° южнее γ Орла (фото 2).

Что касается форм наблюдаемых нами темных туманностей, то они весьма разнообразны. Довольно часто у них вообще нет никакой заметной формы, хотя бывают и исключения. Как, например, известная S-образная туманность в созвездии Змееносца (фото 3).


Внутренняя же структура подобных туманностей "для нас окутана мраком" (в самом прямом смысле). Хотя иногда в них удается обнаружить отдельные уплотнения, в которых, возможно, формируются звезды.

Поглощение света в темных туманностях колеблется в довольно широких пределах: от 1-10^m до 10-100^m (!). Те туманности, сквозь которые можно рассмотреть находящиеся за ними объекты, обычно называют полупрозрачными.

У таких туманностей хорошо заметна их структура, и очень часто она — волокнистая. Как, например, у полупрозрачной темной туманности, наблюдаемой на фоне светлой туманности Лагуна (М8) в созвездии Стрельца (фото 4). Волокна и общая вытянутость многих туманностей связана с наличием в них магнитных полей, затрудняющих движение вещества поперек силовых линий.

Темные туманности — это одна из наиболее разреженных форм "жизни" материи в Галактике. Их плотность составляет в среднем около 10^-25 гр/см³. Много это или мало? Судите сами: кубический сантиметр воздуха имеет массу приблизительно равную одному миллиграмму, кубический же сантиметр межзвездного газа и пыли обладает массой в 10000000000000000000000 (10²²) раз меньше.

Но, несмотря на эту деталь, облака межзвездного газа и пыли занимают значительное место в структуре галактик. И поэтому, последние было бы правильнее называть городами звезд, пыли и газа. А если быть еще точнее, то к этому списку надо прибавить элементарные частицы, молекулы и электромагнитное излучение.