Atlas mlhovin: V mračnech plynu a prachu se zrodil také náš život (2)

První zmíněný typ – difuzní mlhoviny představují mezihvězdný oblak utvořený převážně z horkého ionizovaného plynu neboli plazmatu, který emituje světlo různé barvy. Zdrojem ionizace plynu je ultrafialové záření hmotné horké stálice, ukryté v nitru mračna. Její záření ohřívá okolní plyn a zbavuje tak jeho atomy elektronů. Ty se pak srážejí s atomy plynu a uvolňují energii v podobě viditelného světla.

Předchozí část: Atlas mlhovin: V mračnech plynu a prachu se zrodil také náš život (1)

Emisními mlhovinami mohou být kromě hvězdných porodnic také planetární mlhoviny i pozůstatky po explozích supernov. Jediná podmínka zní, aby se v blízkosti vyskytovala stálice, jež excituje a ionizuje materiál mlhoviny. Hlavní složku mezihvězdného plynu tvoří vodík, který se snadno ionizuje ultrafialovým zářením: Označujeme ho pak symbolem HII a odpovídajícím mlhovinám říkáme oblasti HII. Vlnová délka většiny záření vodíku se pohybuje v červené části spektra, proto mají dané mlhoviny na fotografiích zmíněnou barvu. 

Ne náhodou pospolu

Společný výskyt hvězd a oblaků plynu v podobě popisované emisní mlhoviny není náhodný. Horké stálice, jež vydávají ultrafialové záření, jsou totiž obvykle mladé – vznikly v relativně nedávné minulosti z okolních mračen. Jako příklad můžeme uvést známou Velkou mlhovinu v Orionu, která obklopuje mladou skupinu hvězd Trapez a v níž pozorujeme značné množství globulí neboli hvězdných zárodků. 

Mezi emisní mlhoviny patří také M16 s přívlastkem „Orlí“, vzdálená od Země sedm tisíc světelných let. Zahrnuje mladou otevřenou hvězdokupu a rodí se v ní další stálice. V jejím středu sledujeme ikonické „sloupy stvoření“, proslavené především díky snímkům z Hubbleova teleskopu. Chladný plyn v mlhovině vytváří z molekulárního vodíku „choboty“, měřící několik světelných let. Vysoká vnitřní hustota podlouhlých formací způsobuje kolaps plynu vlastní vahou, a na jejich koncích tak vznikají hvězdy.

Jen odražené světlo

Na rozdíl od emisních mlhovin jejich protějšky, označované jako reflexní, žádné světlo samy nevyzařují: Díky vysoké koncentraci prachu odrážejí tato mračna světlo blízkých hvězd. A také v jejich případě se jedná o místo zrodu stálic. Zdroj světla reflexní mlhoviny není dost silný, aby došlo k ionizaci plynu jako u emisní kolegyně, ale stačí na to, aby světelný rozptyl zviditelnil přítomný prach. Mezi mikroskopické částice zodpovědné za zmíněný rozptyl patří kousky uhlíku – diamantový prach – i jiných prvků, zejména železa a niklu. Reflexní mlhoviny bývají modré, protože je rozptyl účinnější pro světlo uvedené barvy než pro to červené (stejný jev dodává pozemské obloze modrý odstín).

Astronomové dosud objevili zhruba 500 reflexních mlhovin. Jedny z nejkrásnějších obklopují hvězdy v Plejádách, které patří mezi nejjasnější otevřené hvězdo­kupy: Obsahují přes 300 stálic, měří v průměru 13 světelných let a dělí je od nás asi 400 světelných roků. V současnosti hvězdo­kupa prochází skrz nezávisle vzniklou prachovou mlhovinu. Jednotlivé stálice ozařují její části, a v okolí každé z nich tak vznikají modré reflexní mlhoviny. Modrá barva je podtržena tím, že jde o světlo horkých hvězd spektrální třídy B.

Neprostupná mlha

Naproti tomu tzv. temné mlhoviny nesvítí vůbec a jedná se o poněkud tajuplné útvary. V jejich blízkosti se nenachází žádná hvězda, která by oblak nutila zářit (jako v případě emisní mlhoviny) nebo jejíž světlo by se odráželo na částečkách prachu (jako u mlhoviny reflexní). Zpravidla je tedy pozorujeme, pouze pokud zakryjí část jiného, vzdálenějšího zářícího protějšku a ukážou se na jeho pozadí jako tmavá oblast. 

Jde o velmi studená oblaka, s teplotou dosahující snad jen několika desítek stupňů nad absolutní nulou. Složením odpovídají difuzním mlhovinám, takže obsahují vodík v podobě molekul, dále helium a částečky prachu – a právě ty velmi efektivně brání průchodu viditelného světla. Temné mlhoviny mohou měřit až několik stovek světelných let a hmotností atakovat i desítky milionů ekvivalentů Slunce, což z nich dělá obrovskou zásobárnu materiálu pro vznik hvězd. Často přitom tvoří součást rozsáhlých komplexů mlhovin nejrůznějšího typu. 

TIP: Vítejte v kosmické galerii: 10× dechberoucí krása vesmírných mlhovin

K nejznámějším popsaným objektům se řadí Uhelný pytel v souhvězdí Jižního kříže, Hadí mlhovina v podobě temných pruhů vlnících se v souhvězdí Hadonoše či Koňská hlava coby součást obřího mlhovinového komplexu v Orionu. Poslední zmiňovaná připomíná šachovou figurku koně a patří k nejčastěji fotografovaným vesmírným objektům.