سديم هيليكس

سديم هيليكس (بالإنجليزية: Helix Nebula) و يعرف أيضا باسم NGC 7293 طبقا للفهرس العام الجديد. هو عبارة عن سديم كوكبي كبير الحجم، يقع في كوكبة الدلو. اكتشفه كارل لودفيج هاردنج (Karl Ludwig Harding)علي الارجح قبل عام 1824. ويعد هذا السديم واحد من اقرب السدم الكوكبية اللامعة للأرض ويبعد عنا حوالي 215 فرسخ فلكي أو نحو 700 سنة ضوئية. و يشبه الي حد كبير سديم الحلقة و سديم دمبل.

سديم هيليكس
Observation data: حقبة epoch
المطلع المستقيم 22س 29د 38.55ث
الميل °
−20
′50 ″13.6
القدر الظاهري (V) +7.6
البعد الظاهري (V) 25′
الصفات الفيزيائية
انظر أيضا: سديم
صورة توضح لمعان السديم في السماء كما ألتقطه تلسكوب هابل الفضائي.

يبلغ قدره الضوئي الظاهري +6,30 [1]

ويبلغ اتساع قطره الظاهري 16.0' × 28.0'. وهو كبير نظرا لقربه منا حيث يبلغ اتساعه نحو نصف اتساع القمر، مما يمكن من رصد هالته وتبين تكويناتها الغازية الكروية الأشكال.

ورغم أنه قد اكتشف في عام 1825 إلا أنه بواسطة تلسكوب هابل الفضائي استطعنا عام 1996 استبيان عقد في هالته لم ترَ من قبل. وبدراستها نستطيع معرفة الكثير عن نشأة السدم الكوكبية. كما طرحت تساؤلات أخرى، فهل تشكلت العقد أثناء انفجار النجم الأصلي الذي طرح بهذه الهالة الغازية إلى الفضاء أم أنها نشأت من نشاط النجم نفسه قبل انفجاره. كذلك لم يتضح لنا بعد عما إذا كانت العقد العازية لها حركة هيدرودينامية أم هي غازات متأينة تأينت من تأثير القزم الأبيض الموجود في وسط السديم. (عندما يكبر نجم في حجم الشمس في العمر ترتفع درجة حرارته شديدا - من نحو 14 مليون درجة إلى نحو 25 مليون درجة مئوية - وبالتالي يتمدد ويتسع غلافه الخارجي الغازي فيصل إلى نحو 2 وحدة فلكية ، ثم ينطفيء التفاعل النووي في النجم وينهار على نفسه تحت تأثير الجاذبية ويصبح قزما أبيضا. وهذا هو ماحدث للنجم الأصلي الذي نتج عنه سديم هيليكس. بالنسبة للشمس فهي الآن في وسط عمرها حيث يبلغ عمرها نحو 5و4 مليار سنة. وخلال الخمسة مليارات سنة القادمة ستكبر عند اقتراب استهلاكها لوقود الهيدروجين وتصبح عملاق أحمرا حيث تبتلع الأرض ويصل نصف قطرها إلى نحو مدار المريخ ثم ينهار قلبها المكون من عناصر ثقيلة كالحديد والنيكل على نفسه تحت تأثير الجاذبية فيصبح قزما أبيضا مثل السديم هيليكس.

صور للسديم

تتقدم معرفتنا لتكوينات الأجرام السماوية عن طريق رصدها في إطارات مختلفة للأشعة القادمة إلينا منها. فالصور المعتادة المرصودة للضوء المرئي هي أبسط أنواع الأرصاد. يكملها رصد في نطاق الأشعة فوق البنفسجية تبين الأماكن الشديدة الطاقة، أما الأماكن في الجرم السماوي الأشد طاقة فهي تصدر أشعة في نطاق أشعة إكس و أشعة غاما وهذه تبين مناطق تحدث فيها تفاعلات نووية. الصور التالية تبين تلك المناطق المختلفة في سديم هيليكس. رصد الأشعة تحت الحمراء القادمة منه تبين مناطقا غازية فيه، حيث تأتيها طاقة إشعاعية من القزم الأبيض المركزي تعمل على غثارة الغاز فيشع تلك الموجات، وبتحليل تلك الموجات بالمطياف يمكن معرفة تكوين الغاز من غازات مختلفة مثل الهيدروجين و الأكسجين وغيرها.

  • صور تفصيلية للعقد الغازية في داخل سديم هيليكس التقطها تلسكوب هابل الفضائي للضوء المرئي.
  • صورة للأشعة فوق البنفسجية التقطها مسبار الفضاء GALEX.
  • صور للأشعة تحت الحمراء التقطها مرقب سبيتزر الفضائي : أزرق 3,6–4,5 µm; أخضر 5,8–8 µm; أحمر 24 µm (هذه هي أطوال موجة الأشعة التي تم رصدها ، وكل منها يعبر عن نوع من الغازات في السديم ).
  • صورة NGC7293 بواسطة تلسكوب هابل الفضائي

وصفــه العام

سديم هيليكس يعطينا مثلا للسديم الكوكبي الذي يتكون عند نهاية عمر النجم خلال مراحل تطوره. يطرد النجم عند وصولة إلى قرب نهاية عمره طبقاته الغازية العليا بعيدا عنه، ونحن نراها في هيئة تلك الهالة كما لو كنا نشاهد شكلا حلازونيا helix. تشع بقايا النجم الموجود في المركز أشعة شديدة تعمل على إثارة غازات الهالة التي تصدر بدورها أضواء. بقايا النجم المركزي هي الآن في مرحلة تحوله إلى قزم أبيض. يشع النجم المركزي أشعة ذات طاقة عالية تعمل على أن أن يشع الغاز في الهالة و تتألق ضوءا فلوريسيا لامعا fluorescence.

استطاع العلماء تعيين سرعة ابتعاد الهالة عن بقايا النجم المركزي وقدروها بنحو 31 km·s−1. ، ومنها استطاعو حساب عمر السديم (أي الوقت منذ بدأ النجم طرد غلافه الغازي) وقدروه 10,600+2,300
−1,200 من السنين (10.600 سنة مع احتمال خطأ قدره 2.300 سنة أو -1.200 سنة أي منذ 9.400 إلى 12.900 سنة ).

بنيته
صورة للأشعة تحت الحمراء الصادرة من NGC 7293 سجلها تلسكوب فيستا.

يعتبر شكل سديم هيليكس شكلا بيضويا وتزداد فيه الكثافة في القرص عبر خط استوائه. يميل محور هذا الشكل البيضوي بين 21 درجة إلى 37 درجة عن اتجاه رؤيتنا له. يبلغ اتساع القرص الداخلي 8×19 دقيقة قوسية ويقدر قطره 52و0 فرسخ فلكي ، و الإطار الوسطي فيبلغ اتساع قطره 12×22 دقيقة قوسية (نحو 77و0 فرسخ فلكي) ، أما الحلقة الخارجية فيبلغ قطرها نحو 25 دقيقة قوسية، تعادل 76و1 فرسخ فلكي. ونرى الحلقة الخارجية مسطحة من احدى الجهات بسبب اصتدامها بالوسط بين النجمي المحيط.

من معدل تمدد البنية العامة للسديم يقدر أن تمدده بدأ منذ 6560 سنة إلى 12100 سنة بالنسبة للقرص الداخلي[2] ويبين الفححص المطيافي للحلقة الخارجية أنها تتمدد بسرعة 40 km·s−1، وبالنسبة للحلقة الداخلية بسرعة 32 km·s−1.

العقد
صور تفصيلية للعقد في سديم هيليكس.

كان سديم هيليكس أول سديم كوكبي يكتشف فيه مذنبات عقدية الشكل. [3] تحتوي حلقته الرئيسة على عقد غازية، اكتشف مثلها في سدم قريبة. تتميز تلك العقد بأنها في شكل المذنبات ذات شكل تناظري عالي، ومكل منها يحوي رأس ناصعة خلفها ذيل، وينشأ لمعان الرأس من امتصاصها للضوء وتأينها. وتبلغ احجام تلك العقد من دون ذيولها حجم المجموعة الشمسية ، وقلوبها كثيفة غير شفافة تصدر ما يسمى "ليك فوتونات " بسبب ما يسقط عليها من طاقة آتية من بقايا النجم المركزي. [1][4] وقد قدر عدد العقد الموجودة في سديم هيليكس بنحو 20.000 عقدة.[5]

تختلف درجة حرارة إثارة الغازات عبر سديم هيليكس.[5] وتبلغ درجة حرارة الإثارة لحركة جزيئات الغاز الاهتزازية والدورانية نحو 1800 كلفن في العقد المذنبة الموجودة في الجزء الداخلي للهالة التي تقع على بعد نحو 5و2 دقيقة قوسية من النجم المركزي. وتنخفض درجة الحرارة بزيادة البعد عن النجم المركزي حتى تصل غلأى نحو 900 كلفن على بعد 6و5 دقيقة قوسية منه.[5]

انظر أيضا

المراجع
  1. O'Dell, C. R.; McCullough, Peter R.; Meixner, Margaret (2004). "Unraveling the Helix Nebula: Its Structure and Knots". The Astronomical Journal. 128 (5): 2339–2356. arXiv:astro-ph/0407556. Bibcode:2004AJ....128.2339O. doi:10.1086/424621. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  2. Unraveling the Helix Nebula: Its Structure and Knots نسخة محفوظة 2020-04-15 على موقع واي باك مشين.
  3. APOD: 2008 April 13 - Curious Cometary Knots in the Helix Nebula نسخة محفوظة 08 ديسمبر 2016 على موقع واي باك مشين.
  4. O'dell, C. R.; Balick, B.; Hajian, A. R.; Henney, W. J.; Burkert, A. (2003). "Knots in Planetary Nebulae". Winds, Bubbles, and Explosions: a conference to honor John Dyson, Pátzcuaro, Michoacán, México, September 9–13, 2002 (Eds. S. J. Arthur & W. J. Henney) Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica (Serie de Conferencias) (http://www.astroscu.unam.mx/~rmaa/). 15: 29–33. Bibcode:2003RMxAC..15...29O. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة); روابط خارجية في |صحيفة= (مساعدة)صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link)
  5. Matsuura, M.; Speck, A. K.; Smith, M. D.; Zijlstra, A. A.; Viti, S.; Lowe, K. T. E.; Redman, M.; Wareing, C. J.; Lagadec, E. (December 2007). "VLT/near-infrared integral field spectrometer observations of molecular hydrogen lines in the knots of the planetary nebula NGC 7293 (the Helix Nebula)". Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. 382 (4): 1447–1459. arXiv:0709.3065. Bibcode:2007MNRAS.382.1447M. doi:10.1111/j.1365-2966.2007.12496.x. الوسيط |CitationClass= تم تجاهله (مساعدة)صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفون (link) صيانة CS1: التاريخ والسنة (link)

    وصلات خارجية
    • بوابة علم الفلك
    في كومنز صور وملفات عن: سديم هيليكس
    This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.