Orión (hmlovina)

Charakteristika

Veľkú hmlovinu v Orióne tvorí prevažne ionizovaný vodík. Žiari vďaka tomu, že ultrafialové žiarenie viacnásobného hviezdneho systému Trapéz je hmlovinou pohlcované, jej atómy sú ionizované a excitované. Pri opätovnom návrate elektrónov do atómov a ich poklesu na pôvodné hladiny hmlovina vyžaruje svetlo a iné elektromagnetické žiarenie: rádiové, infračervené a röntgenové. V infračervenom spektre okolia Trapézu sú dve výrazné emisie, ktoré boli pri porovnávaní v laboratóriách prisúdené silikátovému prachu.
Priemer hmloviny je 30 až 50 svetelných rokov, čo nám pri vzdialenosti 1600 svetelných rokov javí ako 85 x 60 oblúkových minút. To je štyrikrát viac ako priemer Mesiaca v splne, napriek tomu, že to je len zlomok celého systému molekulárnych mrakov, do ktorých hmlovina Orión patrí.

Zloženie

Keďže ide o oblasť zrodu hviezd, okrem mladých dospelých hviezd na hlavnej postupnosti, ktoré sú členmi Oriónovej asociácie sú v nej ešte hviezdy v rôznych vývojových štádiách: temné hmloviny, globuly, protohviezdy, nedospelé hviezdy typu T Tauri, hnedí trpaslíci, osamotené planéty a iné. Množstvo protohviezd v nej je obklopených protoplanetárnymi diskami. Počet  mladých hviezd identifikovaných vo Veľkej hmlovine v Orióne je viac ako 150. Na základe infračerveného žiarenia horúceho prachu bolo detegovaných až zhruba 2300 protohviezd obklopených protoplanetárnymi diskami  spolu s asi 200 hviezdnymi embryami, objektmi zatiaľ príliš mladými na to, aby sa u nich vyvinuli disky. Protoplanetárne disky sa z 99% skladajú z plynu a 1% tvorí prach.
Z hmloviny vylietavajú zatiaľ z nie celkom známych príčin „strely“ plynu, ktoré sa pohybujú rýchlosťou asi 400 km/s. Každá má zhruba veľkosť slnečnej sústavy a vek menej ako 1000 rokov. Malé množstvo železného plynu spôsobuje, že špičky striel žiaria modro. Prvý z týchto útvarov bol objavený v roku 1983.

Kleimannova-Lowova hmlovina

Kleinmanova-Lowova hmlovina alebo KL hmlovina
V roku 1967 bola objavená rozsiahla prachová oblasť bezprostredne (asi 1 ly)  za Veľkou hmlovinou v Orióne, približne 1´na severozápad od Trapézu. V jej vnútri sa nachádza zdroj silného infračerveného žiarenia (chladný zdroj < 600 K). Takéto zdroje sú považované za protohviezdy a za nedávno vzniknuté hviezdy. Spolu tvoria hviezdokopu s niekoľkými stovkami protohviezd a mladých hviezd vyžarujúcich ultrafialové žiarenie. Ultrafialové žiarenie hviezd zahrieva prach hmloviny na teplotu niekoľko stoviek Kelvinov a z tohto dôvodu prach vyžaruje infračervené žiarenie. Táto hmlovina sa nazýva Kleimannova-Lowova hmlovina a je, rovnako ako Veľká hmlovina v Orióne, súčasťou Oriónovho komplexu. Je najjasnejším infračerveným zdrojom tohto komplexu a jeden z najjasnejších infračervených zdrojov oblohy vôbec. Žiarivosť celej hmloviny je 100 000-násobkom slnečnej žiarivosti. V tejto hmlovine bola tiež pozorovaná prvá hviezda v infračervenom žiarení. Objavili ju v roku 1967 Eric Becklin a Gerry Neugebauer. Po nich nesie pomenovanie Becklinov-Neugebauerov objekt. Nachádza sa 12“ severne od Kleinmannovej-Lowovej hmloviny. Je to novonarodená hviezda spektrálneho typu O alebo B zahalená do zvýšeného prachu. Jej ultrafialové žiarenie typické pre mladé horúce hviezdy je týmto prachom pohlcované a vysielané ako silné infračervené žiarenie. Kleinmannove-Lowove objekty zodpovedajú prvotnému štádiu vývoja protohviezdy a ich teplota je len asi −200 °C.  Vo Veľkej hmlovine v Orióne objavil Hubblov vesmírny ďalekohľad množstvo podobných objektov s povrchovou teplotou len okolo 430 °C. Nachádzajú sa aj v iných hmlovinách bohatých na prach. Ich rozmery sú asi 12 000 AU. Je pravdepodobné že táto hmlovina je kolabujúce mračno s hmotnosťou 10²-10³ Mסּ.

Pozorovanie a astrofotografia

Veľká hmlovina v Orióne je pravdepodobne astrofotografmi fotografovaná častejšie, ako ktorákoľvek iná hmlovina. Prvá fotografia M42 vznikla už v septembri 1870 a o jej vznik sa zaslúžil priekopník astrofotografie, americký vedec Henry Draper. Jeho prvá fotografia bola pomerne nekvalitná, no o 12 rokov neskôr získal pomocou 28-centimetrového ďalekohľadu oveľa lepšiu snímku. Fotografické snímky ukážu aj vonkajšie veľmi slabé časti hmloviny, ktoré sa vizuálne nedajú pozorovať. Ďalekohľadom s vyše 8 cm objektívom sa dajú celkom dobre rozoznať určité štruktúry v hmlovine, napr. tmavý útvar, ktorý zasahuje do hmloviny od severu. Hoci na snímkach má hmlovina rôzne odtiene ružovej a červenej, pri pohľade cez ďalekohľad pôsobí ako modrastá až sivozelená, pretože zrakom nie sme schopní rozlišovať farby takých svetelne slabých objektov. V roku 2006 zhotovil Hubbleov vesmírny ďalekohľad jej nádhernú, podrobnú snímku.
Tmavá medzera prachu niekedy nazývaná „Rybia papuľa“ oddeľuje Veľkú hmlovinu v Orióne od menšej emisnej hmloviny M43. M43 je v skutočnosti súčasťou hmloviny v Orióne. Severne od tejto dvojice hmlovín sa nachádza modrá reflexná hmlovina NGC 1977.