Петля Бернарда — туманность в Орионе

Петля Барнарда — это большая эмиссионная туманность в комплексе молекулярных облаков Ориона — обширной области звездообразования, расположенной в созвездии Ориона. Туманность выглядит как большая дуга, которая огибает звезды Пояса Ориона и Меч Ориона. Считается, что она ионизирована массивными звездами, образовавшимися в туманности Ориона.

Считается, что Петля Барнарда образовалась после взрыва сверхновой, произошедшего примерно 2 миллиона лет назад. Одна и та же сверхновая, возможно, образовала горячую голубую звезду AE Возничего (которая освещает туманность в Возничем), Мю Голубя и 53 Овна.

Считается, что три звезды и прародитель сверхновой были частью одной и той же системы из нескольких звезд. Событие со сверхновой выбросило их в космос к их нынешним местоположениям.

Характеристики туманности Петля Бернарда

Расстояние до Петли Барнарда неизвестно. По последним оценкам, туманность находится либо на расстоянии 518 световых лет, либо на расстоянии 1434 световых лет. В зависимости от расстояния туманность может иметь физический размер 100 или 300 световых лет. Она имеет обозначение Sh2-276 в каталоге Шарплесса.

Петля Барнарда является частью комплекса молекулярных облаков Ориона — обширной области H II, которая простирается на сотни световых лет в поперечнике и находится на расстоянии от 1000 до 1400 световых лет. Комплекс Ориона состоит из двух гигантских облаков молекулярного водорода и является домом для многих эмиссионных туманностей, отражательных туманностей, темных туманностей и скоплений звезд, образовавшихся в звездных питомниках Ориона.

В комплексе находится яркая туманность Ориона (Мессье 42) — ближайшая к Земле область массивного звездообразования. Здесь также находится кольцо Лямбда Ориона (Sharpless 264, туманность Рыба-Ангел), область H II в северной части Ориона, ионизированная горячим голубым гигантом О-типа Мейсса (Лямбда Орион), звездой, которая отмечает голову Ориона. Петля Барнарда появляется к югу от кольца Лямбда Ориона.

Происхождение Петли Барнарда озадачивало астрономов более века. В 2022 году команда, возглавляемая Майклом Фоули из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института, использовала методику 3D-картирования и представила доказательства механизма формирования, который, возможно, породил туманность. Команда представила свои выводы на 240-м заседании Американского астрономического общества в Пасадене, Калифорния, в июне 2022 года.

Фоули и его команда предположили, что образование Петли Барнарда было связано со вспышками сверхновых, которые произошли в регионе за последние 4 миллиона лет. Они идентифицировали скопление OBP-B1 как родительское скопление предшественников сверхновых. Скопление находится вблизи центра как Петли Барнарда, так и гигантской пылевой полости, края которой граничат с несколькими молекулярными облаками. Расположение молекулярных облаков указывает на то, что наибольшая звездообразующая активность наблюдается на краю полости, где она вызывается волнами давления при вспышках сверхновых. Сверхновые, которые произошли в течение последних нескольких миллионов лет, смели бы любую пыль на своем пути и выдолбили полость.

История обнаружения

Петля Барнарда была названа в честь американского астронома и астрофотографа Эдварда Эмерсона Барнарда. Барнард не был первым человеком, наблюдавшим туманность, но он сфотографировал и описал ее в 1894 году. Британский астроном немецкого происхождения Уильям Гершель, возможно, был первым, кто обнаружил туманность в 1786 году.

Э. Э. Барнард описал ее как: «Огромную изогнутую туманность, окружающую Пояс Ориона и большую туманность Ориона. Описание этой туманности было бы не только сложным, но и не смогло бы дать никакого представления о ее форме и величине». 

Э. Э. Барнард не был первым, кто сфотографировал Петлю Барнарда. Американский астроном Уильям Генри Пикеринг упомянул туманность, изображенную на пластинке, в статье, опубликованной в Sidereal Messenger в январе 1890 года.

Пикеринг писал: «Интересная структура, обнаруженная на наших снимках, представляет собой большую спиральную туманность, внешняя оконечность которой начинается вблизи γ Ориона (Беллатрикс). Она проходит примерно в 4 º к северу от ζ Ориона (Альнитак), простирается до γ Ориона, оттуда до β (Ригель), затем на север до η Ориона. Эта туманность имеет около 17 º в длину и почти столько же в ширину и окружает скопление ярких звезд, включая Пояс и рукоять Меча Ориона, и простирается в направлении γ Ориона».

Расположение на небе

Петля Барнарда простирается на 10 º (600 угловых минут) неба и покрывает значительную часть небесного Охотника. Хотя ее можно заметить визуально при очень темном небе, туманность лучше всего видна на фотографиях с длительной экспозицией. Она имеет видимую звездную величину 5.

Петля Барнарда появляется в созвездии Ориона, в фигуре Охотника в виде песочных часов. Орион — одно из самых узнаваемых созвездий на небе. Ее созвездие образовано семью исключительно яркими звездами: Бетельгейзе, Беллатрикс, Ригель, Саиф и тремя звездами Пояса Ориона: Альнитак, Альнилам и Минтака.

Петля Барнарда простирается от Беллатрикса (Гамма Ориона) на плече Ориона вокруг пояса Ориона в направлении Ригеля (Бета Ориона), которая является самой яркой звездой в созвездии Ориона.

Туманность обычно слишком слабая, чтобы ее можно было увидеть визуально. Часть ее можно увидеть в телескоп в очень ясную, темную ночь, но лучший способ увидеть её — на широкоугольных фотографиях Ориона с длительной экспозицией.

В пределах Петли Барнарда появляется несколько ярких туманностей Ориона. Туманность Пламени (NGC 2024), отражательная туманность NGC 2023 и темная туманность Конская Голова появляются вблизи Альнитака — самой левой звезды Пояса Ориона. Туманность Бегущий Человек (Sh2-279), туманность Ориона (M42) и туманность Де Мейрана (M43) находятся в области Меча Ориона. Отражательная туманность Мессье 78 появляется между Альнитаком и Бетельгейзе на плече Ориона.

Лучшее время года для наблюдения за Петлей Барнарда и другими объектами глубокого неба в Орионе — зима в северном полушарии, когда небесный Охотник доминирует в вечернем небе.