מה הגודל של ערפילית שדרית?

הערפילית הגדולה בשדרית, הנקראת בדרך כלל ערפילית שדרית, היא ענן עצום של גז ואבק זוהרים בקבוצת הכוכבים הדרומית שדרית. היא נמצאת במרחק של כ-7,500 שנות אור מכדור הארץ. שנת אור היא המרחק שהאור עובר בשנה אחת. כוכבים חדשים נוצרים בה, לצד כמה מהכוכבים המסיביים ביותר הידועים. הגז הזוהר שלה משתרע על פני כ-390 עד 650 שנות אור, בהתאם לעוצמת הזוהר החלש ביותר שנכלל במדידה.

גודל

הערפילית דוהה בהדרגה בשוליה, ולכן הגדלים שפורסמו שונים מאוד זה מזה. ESO, המצפה הדרומי האירופי, מתאר אותה כמשתרעת על פני כ-100 שנות אור, ונאס״א מציינת כ-300 שנות אור. מדידות שכוללות את הגז החיצוני החלש נותנות מספרים גדולים יותר.

תצלומי עומק מראים חוטים ובועות של גז זוהר המשתרעים על פני יותר מ-3 מעלות בשמיים. זה יותר מ-120 פארסקים, כאשר פארסק הוא כ-3.26 שנות אור, כלומר יותר מ-390 שנות אור. השוואה בין ענני גז זוהרים ענקיים בשביל החלב ובגלקסיות סמוכות מציינת שרוחב הערפילית כ-200 פארסקים, או 650 שנות אור. הנתון הזה מסומן כבלתי ודאי.

הגודל המוצג למעלה, 4.4 אקסהמטרים, הוא 4.4 × 10¹⁸ מטרים, כאשר 10¹⁸ הוא 1 ואחריו 18 אפסים. זה כ-465 שנות אור, בתוך טווח המדידות. מרחק הערפילית ידוע בטווח שגיאה של כ-2%. אסטרונומים חישבו אותו בעיקר על סמך ערפילית הומונקולוס, ענן גז המתפשט מהכוכב אטא קארינה, הנמצא סמוך ללב הערפילית, בהשוואה בין הקצב שבו הענן גדל בשמיים לבין מהירות תנועת הגז שלו.

השוואות גודל

• כשרואים אותה מכדור הארץ, הגז החיצוני החלש של הערפילית משתרע על פני יותר מפי חמישה מרוחבו של הירח המלא.
• אומגה בקנטאור, הצביר הכדורי בעל המסה הגדולה ביותר הידוע בשביל החלב נכון ל-2026, הגוף הראשי הבהיר שלו רחב 150 עד 190 שנות אור, פחות ממחצית מרוחב הגז הזוהר של ערפילית שדרית.
• “ההר המיסטי”, עמוד של גז ואבק בתוך הערפילית, גבוה 3 שנות אור. אילו הוקטן העמוד לגובה של אדם בגובה 1.7 מטרים, הערפילית כולה הייתה רחבה כ-220 עד 370 מטרים.
• הערפילית רחבה בערך פי 90 עד 150 מהמרחק מהשמש לפרוקסימה קנטאורי, הכוכב הקרוב ביותר לשמש.

אטא קארינה

אטא קארינה היא מערכת של לפחות שני כוכבים. הגדול מביניהם מסתו גדולה פי כ-100 ממסת השמש, והוא מאיר בעוצמה גדולה פי כ-5 מיליון מזו של השמש. בשנות ה-40 של המאה ה-19 היא התלקחה והייתה במשך כמה שנים הכוכב השני בבהירותו בשמי הלילה, ועד שנות ה-70 של אותה מאה היא כבר דעכה ונעלמה מהעין. במהלך ההתפרצות הזו היא פלטה גז במסה של יותר מ-10 מסות שמש, והגז יצר את ערפילית הומונקולוס.

כוכבים מסיביים כמו הכוכב הגדול הזה חיים רק כ-3 מיליון שנה לפני שהם מתפוצצים כסופרנובות, פיצוצים של כוכבים מסיביים. סביר שאטא קארינה תתפוצץ בעתיד הקרוב, במונחים אסטרונומיים. צפויות כמה סופרנובות בערפילית שדרית בתוך 1 עד 2 מיליון השנים הקרובות.

חממה לכוכבים מסיביים

הערפילית זוהרת בגלל אור על-סגול מהכוכבים החמים והמסיביים ביותר שלה. כיום היא מוארת בעיקר בידי 65 כוכבים חמים מאוד מהסוג הנקרא כוכבי O. במשך רוב חייה של הערפילית פלטו כוכביה את האור העל-סגול שגורם למימן לזרוח בכמות גדולה פי כ-150 מזו שפולטים כוכבי ערפילית אוריון.

הקרינה הזו, יחד עם הרוחות של הכוכבים, דוחסת את ענני הגז הקרים שמסביב. כך מתחילה היווצרותם של כוכבים חדשים סביב שולי הערפילית, ואילו אותה קרינה מאדה את ענני הגז שמהם הם נוצרים. ניקולא-לואי דה לקאי גילה את הערפילית ב-1752 מכף התקווה הטובה.

מקורות

• The Carina Nebula: A Laboratory for Feedback and Triggered Star Formation. In Handbook of Star Forming Regions, Volume II. Astronomical Society of the Pacific, 2008.
• Caldwell 92. NASA.
• Strong Winds over the Keel. European Southern Observatory, 2009.
• VLT Takes Most Detailed Infrared Image of the Carina Nebula. European Southern Observatory, 2012.
• Massive Stars in the Tarantula Nebula: A Rosetta Stone for Extragalactic Supergiant HII Regions. Crowther, Galaxies, 2019.
• Omega Centauri. European Southern Observatory, 2008.
• NGC 2000.0, The Complete New General Catalogue and Index Catalogue of Nebulae and Star Clusters. Sky Publishing and Cambridge University Press, 1988.
• Structural Parameters of Galactic Globular Clusters. H. Baumgardt, University of Queensland.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Proxima's orbit around Alpha Centauri. Kervella et al., Astronomy & Astrophysics, 2017.
• Moon Fact Sheet. NASA, 2024.