מה הגודל של ערפילית המערה?

ערפילית המערה היא ענן חלש של גז זוהר שנוצרים בו כוכבים חדשים, במרחק של בערך 2,400 עד 3,000 שנות אור מכדור הארץ, בקבוצת הכוכבים קפאוס. שנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה אחת, כ-9.46 טריליון קילומטרים. לפי נאס"א, הערפילית משתרעת על פני כ-40 שנות אור, או 380 טריליון קילומטרים. שמה בא מפתח כהה שקשת בהירה של גז מקיפה אותו, ונראה כפתח של מערה.

גודל

ערפילית המערה היא ערפילית פליטה, ענן גז שפולט אור משלו. הקשת הבהירה בפתח המערה היא אזור H II, שבו המימן זוהר מפני שאור כוכבים הסיר אלקטרונים מהאטומים שלו. הערפילית חלשה ומפוזרת, ולכן קשה לתחום את קצותיה.

גודלה תלוי גם במרחקה, שאינו ודאי. נאס"א מציבה אותה במרחק של כ-3,000 שנות אור, ואילו מחקרים על אזור היווצרות הכוכבים שסביבה משתמשים בכ-2,400 עד 2,600 שנות אור. קטלוג משנת 1959 מציין שרוחב הערפילית בשמיים הוא 60 דקות קשת, או מעלה אחת, כאשר דקת קשת היא 1/60 של מעלה. במרחק של 2,400 שנות אור זה כ-42 שנות אור, ובמרחק של 3,000 שנות אור כ-52.

השוואות גודל

• ערפילית המערה רחבה בערך פי 1.7 מערפילית אוריון, שרוחבה כ-24 שנות אור.
• היא גדולה יותר מפי תשעה מהמרחק מהשמש לפרוקסימה קנטאורי, הכוכב הקרוב ביותר לשמש.
• כ-10 עותקים של העמוד הגבוה ביותר מבין עמודי הבריאה, שאורכו כ-4 שנות אור, מונחים זה אחר זה, היו משתרעים על פני הערפילית.
• בשמיים הערפילית רחבה בערך פי שניים מהירח המלא.
• אילו ערפילית המערה הוקטנה לאורכו של מרתון, 42.195 קילומטרים, מסלולו של נפטון היה ברוחב של כמטר אחד. המרחק מהשמש לפרוקסימה קנטאורי היה כ-4.5 קילומטרים.

כוכבים שנוצרים מאור כוכבים

ערפילית המערה היא חלק מענן גדול יותר של גז ואבק קרירים, הנקרא קפאוס B. הקשת הבהירה מסמנת את קצה הענן הזה, במקום שבו הוא פונה אל קבוצה של כוכבים צעירים וחמים. אחד מהם, כוכב מסיבי בשם HD 217086, מאיר את הקשת מחוץ לענן.

סבורים שהקרינה של הכוכב הזה גם יוצרת כוכבים חדשים. היא שולחת אל תוך הענן גל לחץ הדוחס גז לכדי כוכבים, ובו בזמן היא מאדה את שכבותיו החיצוניות.

תצפיות במצפה הרנטגן צ'נדרה של נאס"א ובטלסקופ החלל ספיצר תומכות ברעיון הזה. הכוכבים בתוך קפאוס B הם בני כ-1 מיליון שנים, ו-70–80% מהם עדיין מוקפים בדיסקות של גז ואבק, שבהן עשויים להיווצר כוכבי לכת. רחוק יותר הכוכבים בני 2–3 מיליון שנים, ורחוק עוד יותר בני 3–5 מיליון שנים; בכוכבים המבוגרים האלה יש פחות דיסקות. זו התבנית שאסטרונומים מצפים לה אם גל של לידת כוכבים נע אל תוך הענן.

מטרה קשה לאיתור

ערפילית המערה זוהרת בגודל כוכבי של כ-8, בסולם בהירות שבו מספר נמוך יותר פירושו בהירות רבה יותר. אורה מפוזר דק וניגודיותו נמוכה, ולכן היא אחד העצמים הקשים ביותר לאיתור בקטלוג קלדוול, שבו היא מספר 9. הרישום הראשון הידוע שלה הופיע ב-1959, כשהאסטרונום סטיוארט שארפלס זיהה אותה בתצלומי סקר שמיים ורשם אותה כמספר 155 בקטלוג השני שלו של אזורי H II, ונתן לה את השם Sh2-155.

ב-1995 צילם טלסקופ החלל האבל חלק קטן מהערפילית ליד פתח המערה. אסטרונומים חיפשו דיסקות שנוצרים בהן כוכבי לכת סביב הכוכבים הצעירים שבה, כמו הדיסקות שהאבל מצא בערפילית אוריון.

מקורות

• Caldwell 9. NASA.
• Cepheus B: Trigger-Happy Star Formation. NASA Chandra X-ray Observatory, 2009.
• Investigation of Star Formation toward the Sharpless 155 H II region. Huang et al., Research in Astronomy and Astrophysics, 2014.
• Catalogue of HII Regions. Sharpless, Astrophysical Journal Supplement Series, 1959.
• Deepest Ever Look into Orion. European Southern Observatory, 2016.
• The Pillars of Creation Revealed in 3D. European Southern Observatory, 2015.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Proxima's orbit around Alpha Centauri. Kervella et al., Astronomy & Astrophysics, 2017.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.
• Marathon. World Athletics.
• Neptune Fact Sheet. NASA, 2024.