Hvis du bor på den nordlige halvkugle, er jeg sikker på, at du meget har bemærket, at dagslysetidene er blevet meget kortere - men har du bemærket tilbagevenden af vinterstjernerne i de tidlige morgentimer? Hvis du er oppe før daggry sidder konstellationen Orion højt på himlen og medfører løfter om ”Dark Knight Ahead”….
I dette smukke h-alpha-billede af B33 og NGC2024 taget af Gordon Haynes, får vi en forhåndsvisning af en af de mest efterspurgte mørke nebler i himlen - "Hestehovden". Den lange tåge af nebulositet, der gør den synlig, er IC 434, der først blev opdaget fotografisk af Edward Pickering i 1889. Men det var først den 25. januar 1900, at Isaac Roberts hentede det mørke hak på et foto, han havde lavet, og EE Barnard anerkendte det visuelt omkring 1910.
Den stadig årvågne og visuelt skarpe Barnard lavede sin første udgivelse af den ”mørke ridder” i Mørke regioner i himlen foreslår en tilsløret lys - Astrophysical Journal, Vol. 38, side 496-501. I 1919 katalogiserede han det officielt som B33 i On the Dark Markings of the Sky - med en katalog over 181 sådanne objekter hvor det forbliver i dag som en astronomisk favorit. Hvad gør denne 1.600 lysår fjernt mørke kugle af støv og ikke-lysende gas så vigtig? Nå, en nylig undersøgelse udført ved hjælp af h-alfa-bølgelængde og 2,34 m Vainu Bappu-teleskopet blev udført for at teste fraktalstruktur. Ti prøveaflæsninger af kassedimensionen for dette billede blev taget ved hjælp af en fraktalanalysesoftware, hvilket gav en gennemsnitlig værdi på 1.6965725. Prøvedimensionerne viste sig at være forskellig fra den topologiske dimension af en. Det er vigtigt, at kassedimensionen af B 33 ikke blev signifikant forskellig fra den for Julia-sættet (kassedimension 1.679594) med c = -0.745429 + 0.113008i. Dette giver overbevisende bevis for at vise, at strukturen af Horsehead-tågen ikke kun er fraktal, men også at dens geometri kan beskrives ved Julia-funktionen f (z) = z2 + c, hvor både z og c er komplekse tal.
Selvom det er cool, ville jeg gå endnu dybere. Jeg checkede ind i SCUBA, og det er hvad jeg fandt fra værkerne af D. Ward-Thompson (et al):
”Vi præsenterer observationer taget med SCUBA på JCMT for Horsehead Nebula i Orion (B33) ved bølgelængder på 450 og 850 mum. Vi ser lyse emissioner fra den del af skyen, der er forbundet med den fotondominerede region (PDR) øverst på hestens hoved, som vi mærker B33-SMM1. Vi karakteriserer de fysiske parametre for det udvidede støv, der er ansvarlig for denne emission, og finder ud af, at B33-SMM1 indeholder en mere tæt kerne end tidligere var mistænkt. Vi sammenligner SCUBA-data med data fra Infrarødt rumobservatorium (ISO) og finder ud af, at emissionen ved 6,75 mum modregnes mod vest, hvilket indikerer, at den midtinfrarøde emission sporer PDR, mens submillimeteremissionen kommer fra molekylær skyen kernen bag PDR. Vi beregner den virielle balance i denne kerne og finder ud af, at den ikke er bundet af gravitationen, men er begrænset af det ydre pres fra HII-regionen IC434, og at den enten vil blive ødelagt af den ioniserende stråling, eller ellers kan gennemgå udløst stjernedannelse. Desuden finder vi bevis for en pastillformet klump i hestens 'hals', som ikke ses i emission ved kortere bølgelængder. Vi mærker denne kilde B33-SMM2 og finder ud af, at den er lysere ved submillimeterbølgelængder end B33-SMM1. SMM2 ses i absorption i 6,75 mum ISO-data, hvorfra vi opnår et uafhængigt skøn over søjletætheden i fremragende overensstemmelse med det, der er beregnet ud fra submillimeteremissionen. Vi beregner stabiliteten af denne kerne mod sammenbrud og finder ud af, at den er i omtrentlig gravitativ viral ligevægt. Dette stemmer overens med, at det er en allerede eksisterende kerne i B33, muligvis præ-stjernet i naturen, men at den også til sidst kan gennemgå kollaps under virkningerne af HII-regionen. ”
Så det er en tilfældig ting ... Det ser bare ud som et kosmisk skakstykke. Men dette er et skakstykke, der har oddsene stablet til fordel for stjernefødsel. Denne formfulde sky af H2-molekyler kan have en densitet inden for dens indre klumper, der kan nå op til 105 H2 pr. Kubikcentimeter eller mere og have deres eget indre magnetfelt, som vil give støtte mod deres egen tyngdekraft. Dybt inde blokerer støvet den ultraviolette stråling og bliver mørkere og koldere - ligesom vores nætter på den nordlige halvkugle. I nærheden af midten ændrer kulstoffet sig, og kemien bliver eksotisk - stjerner begynder at dannes i en proces, der ligner kondens. Presset ser ud til at bygge inde i B33 ...
Og morgendagens "Dark Knight" vil blive oplyst af nye stjerner.
Mange tak til AORAIA-medlem Gordon Haynes for det fine fotografi!
