How big is Grottnebulosan?

Grottnebulosan är ett svagt moln av glödande gas där nya stjärnor bildas, ungefär 2 400 till 3 000 ljusår från jorden i stjärnbilden Cefeus. Ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år, cirka 9,46 biljoner kilometer. NASA anger att nebulosan sträcker sig över ungefär 40 ljusår, eller 380 biljoner kilometer. Namnet kommer från en mörk öppning inramad av en ljus båge av gas, en anblick som liknar mynningen på en grotta.

Storlek

Grottnebulosan är en emissionsnebulosa, ett gasmoln som sänder ut eget ljus. Den ljusa bågen vid grottans mynning är en H II-region, där vätet glöder eftersom stjärnljus har slitit loss elektroner från atomerna. Nebulosan är svag och utspridd, så dess kanter är svåra att avgränsa.

Nebulosans storlek beror också på avståndet, som är osäkert. NASA placerar den ungefär 3 000 ljusår från jorden, medan studier av den omgivande stjärnbildningsregionen använder cirka 2 400 till 2 600 ljusår. En katalog från 1959 anger att nebulosan är 60 bågminuter, eller 1 grad, bred på himlen, där en bågminut är 1/60 av en grad. Vid 2 400 ljusår blir det cirka 42 ljusår, och vid 3 000 ljusår cirka 52 ljusår.

Storleksjämförelser

Grottnebulosan är ungefär 1,7 gånger så bred som Orionnebulosan, som sträcker sig över cirka 24 ljusår.
Den är mer än nio gånger avståndet från solen till Proxima Centauri, den närmaste stjärnan.
Cirka 10 exemplar av den högsta av Skapelsens pelare, vardera cirka 4 ljusår långa, lagda ände mot ände, skulle sträcka sig tvärs över nebulosan.
På himlen är nebulosan ungefär dubbelt så bred som den fulla månen.
Om Grottnebulosan förminskades till längden av ett maraton, 42,195 kilometer, skulle Neptunus omloppsbana vara cirka 1 meter i diameter. Proxima Centauri skulle ligga cirka 4,5 kilometer från solen.

Stjärnor skapade av stjärnljus

Grottnebulosan är en del av ett större moln av sval gas och damm som kallas Cepheus B. Den ljusa bågen markerar kanten av det molnet, där det vetter mot en grupp unga, heta stjärnor. En av dem, en massiv stjärna som kallas HD 217086, lyser upp bågen från utsidan av molnet.

Stjärnans strålning tros också skapa nya stjärnor. Strålningen driver en tryckvåg in i molnet som pressar ihop gas till stjärnor, samtidigt som strålningen kokar bort molnets yttre lager.

Observationer med NASA:s röntgenobservatorium Chandra och rymdteleskopet Spitzer stöder den här idén. Stjärnor inuti Cepheus B är cirka 1 miljon år gamla, och 70–80 % av dem har fortfarande skivor av gas och damm där planeter kan bildas. Längre ut är stjärnorna 2–3 miljoner år gamla, och ännu längre ut 3–5 miljoner år gamla; de här äldre stjärnorna har färre skivor. Det här mönstret är vad astronomer väntar sig om en våg av stjärnbildning rör sig in i molnet.

Ett svårt objekt att hitta

Grottnebulosan lyser med en magnitud på cirka 8, på en ljusstyrkeskala där lägre tal är ljusare. Nebulosans ljus är utspritt och har låg kontrast, vilket gör den till ett av de svåraste objekten att hitta i Caldwellkatalogen, där den har nummer 9. Det första kända omnämnandet kom 1959, när astronomen Stewart Sharpless identifierade den på fotografier från en himmelskartering och förde upp den som nummer 155 i sin andra katalog över H II-regioner, och gav den namnet Sh2-155.

År 1995 fotograferade rymdteleskopet Hubble en liten del av nebulosan nära grottans mynning. Astronomer letade efter planetbildande skivor kring nebulosans unga stjärnor, liknande de skivor som Hubble hade funnit i Orionnebulosan.