Межзвездная среда
- Вместо того чтобы быть пустым, пространство между звездами содержит обилие газа и пыли, называемых межзвездной средой
- Межзвездная среда почти полностью состоит из водорода и гелия
- Плотность межзвездной среды влияет на то, что мы можем и не можем видеть в космосе
Вселенная кажется в основном пустой. Ночное небо усыпано звездами, но между ними все еще огромное расстояние. Однако пространство между звездами не совсем пустое. Межзвездное пространство насыщено газом и пылью, называемыми межзвездной средой. Эта среда почти полностью состоит из водорода и гелия, а также следовых количеств более тяжелых элементов. Водород составляет около 90% межзвездной среды, в то время как гелий составляет почти все оставшиеся 10%. По массе межзвездная среда на 70% состоит из водорода, на 28% из гелия, а остальные 2% составляют различные тяжелые элементы, такие как углерод, кислород и азот. Около 99% межзвездной среды составляет газ, в то время как 1% - пыль.
Как формируется межзвездная среда
Межзвездная среда состоит из атомов и молекул бесчисленных звезд по всей галактике. Звезды рождаются в самых плотных областях межзвездной среды в областях, называемых туманностями. Каждый раз, когда образуется звезда, количество вещества в межзвездной среде уменьшается на небольшое количество. Однако межзвездная среда никогда не прекращает свое существование в процессе звездообразования, и это потому, что звезды в конечном итоге отдают этот материал обратно в окружающее пространство. Каждая звезда, независимо от ее размера и массы, рано или поздно прекратит свое существование. Когда звезды небольшой массы заканчивают свою жизнь, они превращаются в планетарную туманность, рассеивая свой материал в окружающем пространстве. Между тем звезды с большой массой в конечном итоге взрываются как мощные сверхновые, также рассеивая свой материал в космосе. Таким образом, межзвездная среда никогда не исчезает, поскольку материал в конечном итоге возвращается.
Межзвездная среда и наблюдения
Поскольку межзвездная среда насыщает все пространство, она оказывает заметное влияние на то, как мы наблюдаем удаленные объекты. Там, где больше газа и пыли, существует более высокая вероятность того, что поступающий свет будет рассеян или заблокирован, что приведет к явлению, известному как угасание. Межзвездная среда имеет тенденцию рассеивать синий свет, одновременно пропуская красный свет в процессе, известном как покраснение. Определенные длины волн света будут поглощаться и рассеиваться межзвездной средой, что затруднит наблюдение определенных объектов и процессы, которые находятся дальше, чем на несколько сотен световых лет. Например, водород обычно поглощает дальний ультрафиолетовый свет, что делает практически невозможным наблюдение этой формы света на расстоянии. Можно наблюдать эту длину волны света до тех пор, пока ее источник находится всего в нескольких сотнях световых лет от нас, но за пределами этого межзвездная среда будет блокировать его. Эффект покраснения - одна из причин, по которой многие далекие туманности кажутся красными, поскольку межзвездная среда рассеивает синий свет и пропускает красный. Это также означает, что для наблюдения удаленных объектов в космосе астрономы в значительной степени полагаются на наблюдения в инфракрасном свете.
