سحابی سیاره ای
یک سحابی نشری که اطراف بعضی ستاره ها قرار دارد ودر واقع ناشی از فرار مواد از همان ستاره ها می باشد تقریبا" کروی شکل بوده واز آنجاییکه درتلسکوپها به شکل سیاره دیده می شود سحابی سیاره ای نام گرفته است.تاکنون بیش از 1500 عدد سحابی سیاره ای در کهکشان راه شیری فهرست بندی شده اند که احتمالا" یک دهم تعداد واقعی آنها در کهکشان باشد.شعاع آنها از ابعاد منظومه شمسی گرفته تاچند سال نوری می باشد.سحابی های سیاره ای کوچک در تصاویر مستقیم٬ به شکل نقطه دیده می شوندو فقط ازخطوط نشری طیف آنهاست که از ستاره قابل تفکیک هستند.
در سال 1785 چهار سال بعد از کشف اورانوس ویلیام هرشل بدلیل شباهت آنها به سیارات٬ نام سحابی سیاره ای را برای آنها انتخاب کرد.او ابتدا فکر کرد که این سحابیها توده ای متمرکز از چندین ستاره ٬مانند خوشه های کروی هستند چند سال بعد سحابی ngc 1514 را کشف نمود که به شکل ستاره ای از قدر 8 بود که دارای جوی کروی ودرخشان بود .او متوجه شد که ستاره دقیقا"در مرکز سحابی قرار دارد بعد از مدتی متقاعد شد که سحابی واقعا" وجود دارد وترکیبی از ستاره نیست.
ستاره های مرکزی سحابیهای سیاره ای ٬ ستاره هایی بسیار داغ هستند ودمای آنها بین 20000 درجه تا 100000 درجه وحتی بیشتر است.باتوجه به این دمای بالا درخشندگی آنها (بین 1/0 تا 100 برابر درخشندگی خورشید )کم است بنابراین باید ستاره هایی کوچک باشند وبا توجه به این٬ تصور براین است که باید در حال تبدیل شدن به کوتوله سفید باشند.مواد تشکیل دهنده سحابی که از جنس گاز هیدروژن داغ است موادی هستند که مدتی پیش٬ زمانی که ستاره از نوع غول سرخ بوده از لایه های بیرونی آن با سرعت های حتی بیش از 60 کیلومتر در ثانیه فرار کرده اند.در بعضی موارد ستاره مرکزی بعد از مدتی موادی را به شکل باد ستاره ای قوی از خود بیرون می دهد واین باد موجب انقباض مواد در لایه های داخلی تر سحابی شده ودرون سحابی به شکل پوسته ای کروی مشاهده می شود.
تنها ده درصد سحابیهای سیاره ای کروی هستند.حدود 70 درصد آنها دارای ساختمانی دوقطبی ودارای دو لب( lobe ) می باشند.در بقیه موارد وجود میدان های مغناطیسی٬ چرخش ٬ دوتایی بودن ستاره ویا حضور توده های گازی می تواند به اشکال پیچیده تری منجر شوند.
بطور کلی سحابیهای سیاره ای به 6 دسته تقسیم شده اندکه با اعداد یونانی نشان داده می شوند.
I - ستاره مانند
II- قرص مانند که به سه زیر دسته تقسیم می شوند a – بسمت مرکز روشنتر هستند b – منظم c – دارای ساختمانی تاحدودی حلقه مانند
III- قرص نامنظم که به دو زیر دسته تقسیم می شوند a – خیلی نامنظم b-دارای ساختمانی تا حدودی حلقه ای
IV- حلقه ای
V- نامنظم
VI – دارای ساختمانی آنومالی
درخشندگی سحابی سیاره ای ناشی از تابش نور ماوراءبنفش ستاره داغ مرکزی است.اتمهای گازهای سحابی توسط فوتونهای ماوراءبنفش با انرژی لازم یونیده می شوند.برای مثال اتمهای هیدروژن توسط فوتونهای باطول موج ۹۱/۲نانومتر یا کوتاهتر یونیده می شوند.وقتی یونها با الکترونهای جداشده ترکیب می شوند فوتونهایی با نور مطابق با چندین انرژی مجاز تولید می کنند.بنابراین هر فوتون ماوراءبنفش تولیدی از ستاره مرکزی ورودی به سحابی به طیفی گسترده از فوتونها منجر می شود.
هر ستاره ی مرکزی توانایی تولید نور برای یونیده کردن حجم خاصی از سحابی دارد.امکان دارد گستره سحابی آنقدر باشد که نور ماوراءبنفش ستاره نمی تواند موجب درخشنده شدن آن شود.درحقیقت درون هر سحابی می توان چندین ناحیه مجزا سحابی مشاهده نمود که هرکدام ناشی از یونیده شدن نوع خاصی اتم یا یون است.بنابراین میتوان تفاوت ساختمان درونی سحابی را بکمک عکسهایی که با فیلترهای مجزا در طول موجهای متفاوت گرفته شده باشند احساس کرد.سحابی حلقوی M57 در صورت فلکی شلیاق نمونه خوبی است وتصاویر گرفته شده در طول موجهای آبی٬ سبز وقرمز از آن٬ گستره آنرا بزرگتر از آنچیزی که در نور مرئی قابل مشاهده است نشان می دهند چراکه هرکدام نشاندهنده نوع خاصی اتم یا یون هستند.برای دیدن سحابیهای سیاره ای بهتراست که از فیلترهای مناسب وبزرگنمایی های زیاد استفاده نمود.
تمام سحابیهای سیاره ای در حال انبساط هستندواین نکته را بدو روش می توان مشاهده کرد
روش اول :انتقال دوپلری در خطوط طیفی سحابی در امتداد خط دید که سرعتهای در حدود 20 کیلومتر در ثانیه را نشان می دهد.روش دوم: افزایش اندازه سحابی با کمک عکسبرداری در دو زمان متفاوت چند ساله در امتداد خط دیدبراحتی قابل لمس است.از اندازه گیری انبساط شعاعی ومماسی (اگر بتوانیم فرض کنیم که مساوی هستند) می توان در جهت اندازه گیری فاصله سحابی استفاده کرد.
با در نظر گرفتن اینکه باگذشت زمان سحابی منبسط شده وستاره مرکزی هم ضعیفتر می شود می توان عمر سحابیهای سیاره ای را در حد چند ده هزار سال نتیجه گیری کرد.از آنجاییکه حدود 10000 سحابی سیاره ای در کهکشان راه شیری وجود دارد می توان حدس زد که هر ساله چند عدد از آنها باید تولید شود.
نمونه های بارز سحابیهای سیاره ای سحابیهای زیر هستند:
سحابی پروانه ای ٬سحابی دامبل ٬سحابی اسکیمو ٬سحابی هلیکس٬ سحابی جغد و سحابی زحل
سایتی جالب درباره سحابیهای سیاره ای در اینترنت با آدرس زیر وجود دارد