იდუმალი კიბორჩხალას ნისლეული

ანტიკური ხანის ასტრონომები ცის მოძრაობას აღნუსხავდნენ, ბეჯითად აღნიშნავდნენ ხოლმე გადაადგილებებს ვარსკვლავებით მოჭედილ ცაზე. მთვარის გამოსახულება პატარ-პატარა ტემპებით ყოველღამე იცვლებოდა, ჩვენი პლანეტარული მეგობრები მოდიოდნენ და მიდიოდნენ, იშვიათად კი მოკაშკაშე ყინულოვანი მაწანწალები ჩაგვიქროლებდნენ ხოლმე.

მაგრამ ვარსკვლავები? ისინი ძირითადად ერთ ადგილზე რჩებოდნენ, ამიტომ როცა ახალი, ვარსკვლავის მსგავსი ნათება ცოტა ხნით გამოჩნდებოდა და შემდეგ ფერმკრთალდებოდა, დედამიწაზე მყოფი ცის დამკვირვებლები აუცილებლად შენიშნავდნენ ხოლმე.

თითქმის 1000 წლის წინ, ერთმა ასეთმა ახალმა ვარსკვლავმა ჩრდილოეთის ცაზე გამოანათა. ეს მოხდა 1054 წლის 4 ივლისს და დედამიწის მაცხოვრებლებმა – ჩრდილოეთ ამერიკიდან ჩინეთამდე – მზერა ცისკენ მიაპყრეს. ახალი ვარსკვლავი კუროს ზეტას სიახლოვეს ანათებდა და უფრო მეტი იყო, ვიდრე მკრთალი მანათობელი წერტილი: თითქმის ერთი თვის განმავლობაში ის დღისითაც კი ჩანდა. ჩინელი ასტრონომები, რომლებმაც უცნობს „სტუმარი ვარსკვლავი” უწოდეს, დეტალურად აღწერდნენ მას. ეს ჩანაწერები აჩვენებს, რომ ვარსკვლავი კიდევ ორი წელი იყო ასე, სანამ ნელ-ნელა არ გაქრა ციდან.

შვიდი საუკუნის შემდეგ, პარიზში მცხოვრები ფრანგი ასტრონომი ჩარლზ მესიე თავისი ტელესკოპით კომეტებს ეძებდა. 1758 წლის ერთ ღამეს მესიემ უცნაური, ბუნდოვანი ობიექტი დაინახა კუროს თანავარსკვლავედში. თავიდან მან იფიქრა, რომ ეს ის კომეტა იყო, რომლის იმ წელსაც დაბრუნება იწინასწარმეტყველა ედმუნდ ჰალეიმ. მაგრამ ობიექტი არ მოძრაობდა. ის ფიქსირებულად იყო ცაზე დაახლოებით იქ, სადაც 700 წლის წინ ჩინელმა ასტრონომებმა სტუმარი ვარსკვლავის გამოჩენა აღნიშნეს. ეს ბუნდოვანი წერტილი, რომელიც, როგორც მესიე მიხვდა, აიროვანი ნისლეული იყო, ცნობილი გახდა, როგორც M1 – ის წარმოადგენდა პირველ პუნქტს მესიეს ახალ კატალოგში ასტრონომიულ ობიექტებზე.

1800-იანების შუახანებში ნისლეულს ახალი სახელი ეწოდა – კიბორჩხალას ნისლეული, რადგან ირლანდიელი ასტრონომი უილიამ პარსონსი მისი შესწავლისას ფიქრობდა, რომ ვიზუალურად კიბორჩხალას მიაგავდა.

მხოლოდ მე-20 საუკუნის დასაწყისში გამოავლინა საბოლოოდ დაკვირვებათა სერიამ, თუ რას წარმოადგენდა ჩინელების „სტუმარი ვარსკვლავი”: 7500 წლის წინ მასიური ვარსკვლავი აფეთქდა და მოკვდა. 6500 სინათლის წლის მოშორებით მდებარე ზეახლიდან (როგორც ვარსკვლავურ აფეთქებებს უწოდებენ) წამოსულმა სინათლემ უპრობლემოდ გაიარა კოსმოსი და დედამიწას 1054 წელს მოაღწია. აფეთქებამ წარმოშვა ნათელი, გაფართოებადი აირის გროვა – ნისლეული, რომელიც შენიშნეს მესიემ, პარსონსმა და სხვებმა. როცა ასტრონომებმა 1920-იანებში გაზომეს ნისლეულის ზრდის ტემპები, მიხვდნენ, რომ აკვირდებოდნენ ობიექტს, რომელმაც გაფართოება 900 წლის წინ დაიწყო.

1942 წელს უკვე ეჭვი აღარ ეპარებოდათ, რომ ნისლეული 1054 წლის დაკვირვებებთან იყო კავშირში. მაგრამ ამბავი ჯერ არ დასრულებულა.

დედამიწის ცაზე გამოჩენიდან მოყოლებული, კიბორჩხალას ნისლეულს უმეტესად მხოლოდ ოპტიკურ ტალღებში აკვირდებოდნენ, რაც მცირე ნაწილია ადამიანთა მიერ ფერებად აღქმულ ელექტრომაგნიტურ სპექტრში. გარდა ხილული სინათლისა, ასევე არსებობს რენტგენის, გამა, ინფრაწითელი და ულტრაიისფერი სხივები და რადიოტალღები. ისინი იმავე სპექტრს მიეკუთვნებიან, მაგრამ განსხვავდებიან ტალღის სიგრძითა და ენერგიით. მხოლოდ ბოლო 100 წელში შეიმუშავეს ასტრონომებმა ის მეთოდები, რომლითაც კოსმოსს ამ ყველა განსხვავებული ლინზებით დააკვირდებოდნენ.

„ეს უბრალოდ ერთი რამის სხვადასხვა გზებით დანახვა კი არ არის, არამედ სინათლის განსხვავებული სახეები კოსმოსის სხვადასხვა ობიექტებსა და მოვლენებს ააშკარავებენ”, აღნიშნა ნილ დეგრას ტაისონმა დოკუმენტური სერიალის „კოსმოსის” 6 აპრილის ეპიზოდში.

სინათლე ნამდვილად ააშკარავებს ბევრ უხილავ რამეს. გამა სხივების აფეთქება, ერთ-ერთი ყველაზე ენერგიული მოვლენა სამყაროში, გამა სხივებით დაკვირვებისას კაშკაშად მოჩანს. შავი ხვრელის მიერ ვარსკვლავის მირთმევა ძლიერად ანათებს რენტგენის სხივებში. ზეახლის ნარჩენები შეიძლება კარგად გამოჩნდეს ხილულ სინათლეში, თუმცა თვალწარმტაცია ინფრაწითელში ან რენტგენში. ზოგიერთი გალაქტიკა მკაფიოდ ანათებს რადიოტალღებში, მაგრამ ძალიან შორსაა ან მტვრის გროვების მიღმაა და არ ჩანს ოპტიკურ ტალღებში.

და რაც შეეხება კიბორჩხალას ნისლეულს – მას აქვს სწრაფი პულსი, რაც ასტრონომებმა მხოლოდ გვიან 1960-იანებში აღმოაჩინეს.

სტატიის დასაწყისში მოყვანილი სურათი აჩვენებს, როგორ გამოიყურება კიბორჩხალას ნისლეული შეუიარაღებელი თვალისთვის ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპიდან. ხილულ ტალღებში ის ლურჯად ანათებს ცენტრში, გარშემო კი წითელი პწკალები არტყია. ხილული სინათლის მიერ გადმოტანილი სპექტრული კვალის გამო – რაც ტაისონმა „კოსმოსში” აღწერა – ასტრონომებმა იციან, რომელი ქიმიური ელემენტებია კიბორჩხალას ნისლეულში. მაგრამ ეს არ ნიშნავს, რომ სიურპრიზები დასრულდა: გასული წლის ბოლოს ინფრაწითელი სხივებით დაკვირვებამ გამოავლინა არგონის ჰიდრიდი, მოლეკულა, რომლის აღმოჩენასაც მეცნიერები არ ელოდნენ.

კიბორჩხალას ნისლეული ინფრაწითელში

როგორც „კოსმოსშია” ნათქვამი, ინფრაწითელ ტალღებს თერმულ რადიაციად აღვიქვამთ. მათ თვალებით ვერ შევიგრძნობთ, მაგრამ კანზე ვგრძნობთ სიცხეს – თუ, რა თქმა უნდა, წყარო შორს არაა. ინფრაწითელი სინათლე, ოპტიკური ტალღებისგან განსხვავებით, ძალიან კარგი საშუალებაა კოსმოსური მტვრისა და ღრუბლების მიღმა სამოგზაუროდ – შესაბამისად ამ ტალღებით ცათამბჯენზე დაკვირვებამ შეიძლება გამოავლინოს ის ობიექტები და სტრუქტურები, რომლებიც ძალიან ცივია ან ჩაბნელებული და სხვანაირად დანახვა ვერ ხერხდება.

რას ვიტყვით კიბორჩხალას ნისლეულის რენტგენის სხივებში დანახვაზე? ცენტრში, ლურჯი ადგილებისგან მოშორებით, რაღაც საინტერესო ჩანს: ფორმით თითქოს ნაკადია, რომელიც ცენტრალურ ობიექტზე გარშემორტყმული დისკიდან იფრქვევა. რენტგენის სხივები წარმოიქმნება სამყაროს ყველაზე ენერგიული მოვლენებისას – როგორიცაა შავი ხვრელის მიერ რამის ნაწილებად დაშლა და ნეიტრონული ვარსკვლავის არაჩვეულებრივი სისწრაფით ბრუნვა. რენტგენის სხივებში ობიექტის დანახვა ნიშნავს, რომ რაღაც წარმოუდგენლად ენერგიული ხდება.

კიბორჩხალას ნისლეული რენტგენის სხივებში

რენტგენის სხივებით მიღებული ეს გამოსახულება კიბორჩხალას ნისლეულის ცენტრში მდებარე ნეიტრონული ვარსკვლავის დამსახურებაა. ის იმ ვარსკვლავის ნარჩენს წარმოადგენს, რომელიც ჩვენს მზეზე გაცილებით მასიური იყო. როცა ეს ვარსკვლავი ჩამოიქცა და მოკვდა, შიგნითა ნაწილი გამოიტყორცნა და კიბორჩხალას ნისლეულის აიროვანი ნაწილი შექმნა. თუმცა მისი ბირთვი გარდაიქმნა მკვრივ, მბრუნავ ნეიტრონულ ვარსკვლავად – ობიექტად, რომელიც მზეზე 1.4-ჯერ მძიმეა, მაგრამ ეს მასა 16 კმ დიამეტრის ზომაზე შეიკუმშა.

როცა ნეიტრონული ვარსკვლავები ბრუნავენ, მათ პულსარები ეწოდებათ. 1967 წელს პირველი პულსარი აღმოაჩინა ჯოსელინ ბელ ბერნელმა, რომელიც ცას რადიოტელესკოპით იკვლევდა. რადიოტალღები, ისევე როგორც ინფრაწითელი სხივები, თავისუფლად გადაადგილდებიან მტვერსა და ღრუბლებში. ისინი სხვა რამეებთან ერთად წარმოიქმნებიან მაშინ, როცა მაღალენერგეტიკული ელექტრონები სპირალურად უვლიან გარს მაგნიტურ ველს, მაგალითად ნეიტრონული ვარსკვლავის გარშემო მდებარეს. კიბორჩხალას ნისლეულზე რადიოტალღებით დაკვირვებისას გამოსახულების ცენტრში გამოჩენილი პულსარი ისეთი ნათელია, რომ თეთრ შეფერილობას იღებს.

კიბორჩხალას ნისლეული რადიოტალღებში

როგორც აღმოჩნდა, პულსარი ერთ-ერთი ყველაზე კაშკაშა ასტრონომიული ობიექტია რადიოტალღებში. და კიბორჩხალას პულსარი? ის დედამიწიდან დანახული ყველაზე კაშკაშა ობიექტების სიაშია. წარმოქმნიდან 1000 წლის შემდეგ პულსარი ჯერ კიდევ საოცრად სწრაფად ბრუნავს და დედამიწის მიმართულებით ყოველ 30 წამში ერთხელ აღმოჩენად რადიაციას აგზავნის.

კიბორჩხალას ნისლეულის სტრობოსკოპული ხედი.
რენტგენის სხივების პულსარის სიხშირესთან მისადაგებისას ის თითქოს ირთვება და ითიშება