Täna teeme väikese jalutuskäigu taevas.
Vasakul on jäädvustus aasta alguse öötaevast Põhja-Iraanis 2007. aastal[1]. Põhijoontes võib sama näha Eestiski. Kõige heledamalt särab pildil Siirius ehk Orjatäht, mis tänu oma suurusele ning Päikese ühe lähinaabri seisusele on öötaeva heledaim täht. Ülal paremal äratab meie tähelepanu aga kütt Orioni tähtkuju -- püstine trapets, mille keskel on kolmetäheline vöö. Tutvume Orioniga, eestlaste Koodi ja Rehaga[2], lähemalt.
Läbi väikese teleskoobi rikastub meie vaateväli märkimisväärselt[3]: Orioni eredalt säravate tähtede kõrvale ilmub tohutu hulk nõrgemaid tähti. Orioni vasakus ülanurgas särab oranžilt Betelgeuse, läbimõõdult üks suurimaid teadaolevaid tähti, mis Päikese kohale asetatult mahutaks oma kõrvetavasse sisemusse kogu Päikesesüsteemi kuni Jupiterini, st. ka Maa. Betelgeuse suur mass tingib lühikese elu -- tähtedel käib see nii -- ning ta plahvatab millalgi paari tuhande aasta jooksul supernoovana. See võib juhtuda ka homme ning oleks maalastele võimas vaatemäng.
Orioni alumises paremas nurgas äratab tähelepanu Päikesest samuti palju massiivsem ja kümneid tuhandeid kordi heledam ülihiid Riigel. 19. sajandi alguses tuvastas Tartu Tähetorni direktor Friedrich G.W. Struve, et Riigeli heleda peatähe ümber on kahvatum kaaslane, mda nüüd teatakse omakorda kaksiktähena. Riigel on niisiis kolmiktäht.
Keskel asuvast kolmest vöötahest allpool ripub Orioni mõõk[4]. Mõõga ülemises otsas on Jooksva Mehe udukogu, mida valgustab kosmilises mõttes noor, vaid paarkümmend miljonit aastat vana täheparv. Mõõga alumises otsas säravad lähemal vaatlusel kolm tähte, keskel aga laiutab silmatorkav roosakas udu. Orioni udukogu, taevakataloogides tähisega M42, ongi meie järgmine sihtpunkt.
Järgmist pilti[5] vaadates ununeb suu mõneks ajaks lahti. Paneme selle eelnähtu konteksti -- ülal vasakul asuv tume piklik pilv on hea maamärk. Meile avanev värviline õis on Orioni udukogu, mille gaasist ja tolmust koosnevaid õielehti vormib ja valgustab väike rühm massiivseid, võimsaid noori tähti, mis moodustavad pildi keskel heleda laigu.
Õie värvused jutustavad meile lugusid näiteks vesiniku ja hapniku aatomite levikust ja olekust, aidates uurida aine koostist, tihedust, temperatuuri ja muid omadusi Orioni udukogus. Tahame neid asju uurida, kuna Orion on üks Päikesele lähemaid tähtede sündimise kohti. Tähtedega koos sünnivad aga tihti ka planeedid nende ümber. Millistes keskkondades võib oodata planeedisüsteemide teket? Kui suuri erinevusi planeedisüsteemide vahel oodata võib? Kui palju planeedisüsteeme võiks olla meie Galaktikas? Tähetekkepiirkondade uurimine annab vastuseid neile ja paljudele muudele küsimustele.
Mainisime heledat laiku udukogu keskel. Seal säravad neli võimsat Trapetsi tähte, mille ioniseeriv ultraviolettkiirgus on Orioni udukogu maagia peamine allikas. Vasakul näeme neid lähemalt. (Eelmise pildi kontekst: vasakust servast sirutub keskele tume sõrm, mille all reas kolm tähte. Siin paistab sõrme ots ja tähekolmikust parempoolseim.) Nii massiivseid tähti kui Trapetsis on küll väga vähe, kuid et ainuüksi eelmise pildi piirkonnas on tuhandeid noori tähti, on nende mõju oma ümbrusele tohutu. Muuhulgas hajutab nende kiirgus väiksemate noorte tähtede ümber olevat ainet, mis alles hakkab planeetideks koonduma. Planeeditekkest rääkides -- vasakpoolse pildi alumisest paremast nurgast viiendik üles ja siis viiendik vasakule on õrn must täpp. Näete?
See täpp on tekkiva tähe ümber moodustuv planeedipere. Täht ise on ümmargune, kuid teda ümbritsev aatomite ja molekulide pilv koondub kettaks, mida antud juhul näeme serviti, varjuna temast pisut kaugemal oleva Orioni udukogu taustal. See on tekkiva planeedipere vari. Siin koonduvad pisikesed molekulide puntrad, "tolmuterad", järjest suuremateks, kuni aastamiljonitega kasvavad neist planeedid. Võib-olla ei erine mõni neist Maast ja on sobilik süsiniku-põhise ja vett armastava elu tekkeks?
Selliste ketta siluettide uurimine erinevatel lainepikkustel õpetab meile väga palju nende struktuuri, koostise ja arengu kohta. Paremal pildil on väljavõte ühe varajase uuringu[6] jaoks võetud andmetest, kus figureerib meile eelnevast tuttav ketas. Just selliste ketaste modelleerimisega olen möödunud poolteist aastat tegelenud ka mina, keskendudes nende sisepiirkondadele, kus tähe kiirgus on nii tugev, et planeete moodustavad tolmuterakesed aurustuvad. Selles töös on olulised terade optilised ja termodünaamilised omadused. Kosmiline jalutuskäik on meid viinud peakohal laiuvast öötaevast mikrofüüsikani.
Viited:
[5] - "Hubble's sharpest view of the Orion Nebula", NASA/ESA/M.Robberto/STScI, pilt on avalikus domeenis
[6] - "High-Resolution Near-Infrared Imaging of the Orion 114-426 Silhouette Disk", McCaughrean et al. (1998), The Astrophysical Journal
Postitused
2 kommentaari:
Köitev lugemine. Kiitus! Tartlased ootavad lisa.
Väga põnev jalutuskäik ja hea puänt.
Postita kommentaar