Mlhovina Orel: pilíře, které proslavil Hubble, objevili už v roce 1920

Snímek, díky němuž se mlhovina Orel stala pojmem -- tři temné věže plynu vystupující ze zářícího mračna -- nebyl originálem od Hubbleova teleskopu. Tyto „sloní choboty" objevil už v roce 1920 astronom John Charles Duncan na fotografické desce pořízené 60palcovým dalekohledem observatoře Mount Wilson. Nazývají se Pilíře stvoření, protože plyn a prach, z nichž jsou tvořeny, právě vytvářejí nové hvězdy a zároveň jsou erodovány světlem nedávno vzniklých hvězd v okolí.

Samotná mlhovina nese hned tři katalogová označení. Pro pozorovatele hvězd je to Messier 16 (M16), NGC 6611 pro mladou hvězdokupu v jejím srdci a IC 4703 pro zářící vodíkový plyn obklopující tuto hvězdokupu -- známý také jako mlhovina Hvězdné královny. Nachází se asi 5700 světelných let od Země, v souhvězdí Hada, a dodnes v ní aktivně vznikají nové hvězdy.

Tento průvodce se zaměřuje na to, co dělá samotnou mlhovinu Orel výjimečnou: její rozměry, hvězdokupu ukrytou uvnitř, dlouhou historii pozorování pilířů od skleněné desky z roku 1920 až po Vesmírný dalekohled Jamese Webba a probíhající proces, který tyto proslulé věže potichu rozežírá.

Zářící plyn mlhoviny Orel a hvězdokupa uvnitř ní jsou technicky dva odlišné katalogové objekty. Plynné mračno je difúzní emisní mlhovina neboli oblast H II, katalogizovaná samostatně jako IC 4703, zatímco přibližně 8100 hvězd v ní zrozených tvoří otevřenou hvězdokupu NGC 6611. Většina těchto hvězd je soustředěna v mezeře v molekulárním mračnu severozápadně od Pilířů -- to znamená, že hvězdokupa a pilíře zaujímají různé kouty téže porodnice, aniž by se překrývaly.

Nejjasnější člen této hvězdokupy, hvězda katalogizovaná jako HD 168076, září se zdánlivou hvězdnou velikostí +8,24. To je na pouhé oko příliš slabé, ale snadno viditelné dobrým dalekohledem -- jeden z přístupnějších objektů hlubokého vesmíru pro amatérské pozorovatele ochotné namířit svou optiku směrem k Hadovi.

Mlhovina Orel leží v souhvězdí Hada, což je na mapě souhvězdí jedna z podivnějších položek: je to jediné z 88 moderních souhvězdí rozdělené na dvě nesouvislé části, Serpens Caput (hlavu) na západě a Serpens Cauda (ocas) na východě. Mlhovina patří k ocasní polovině, směřuje ke Galaktickému středu, přibližně 5700 světelných let daleko.

Z této vzdálenosti se ukazuje skutečná velikost mlhoviny -- měří 70 na 50 světelných let, což stačí na to, aby v sobě obsáhla nejen hvězdokupu, ale i tři samostatná prachová mračna tvořící Pilíře stvoření. Mlhovina takové velikosti pilíře samotné svým rozsahem výrazně zastiňuje -- ty jsou jen jedním dramatickým útvarem vytesaným do mnohem většího mračna.

Velikost se znovu projevuje v méně známém rysu mlhoviny: plynová jehla viditelná na jejím severovýchodním okraji, táhnoucí se od základny po špičku přibližně 9,5 světelného roku -- asi 90 bilionů kilometrů. Je to připomínka, že Pilíře stvoření, jakkoli ikonické, nejsou jediným útvarem svého druhu uvnitř mlhoviny Orel; stejné síly, které tvarují pilíře, formují plyn v celé oblasti.

Dlouho předtím, než vznikl Hubble, byly pilířovité „sloní choboty" plynu a prachu už zaznamenané. John Charles Duncan je identifikoval v roce 1920 na desce pořízené 60palcovým dalekohledem observatoře Mount Wilson, dávno před snímkem, s nímž si je dnes spojuje většina lidí.

Ten snímek vznikl v roce 1995, kdy astronomové Jeff Hester a Paul Scowen použili Hubbleův vesmírný dalekohled k vyfotografování této oblasti -- pozorování, které výrazně zlepšilo vědecké porozumění procesům probíhajícím uvnitř mlhoviny. Fotografie pořízená 1. dubna 1995 byla později serverem Space.com zařazena mezi deset nejlepších snímků Hubbleova teleskopu -- což utvrdilo obraz útvarů, které pozemští pozorovatelé zahlédli už o generace dříve.

Snímek Pilířů stvoření z roku 1995 nebyl jedinou expozicí. Jde o kompozici z 32 různých záběrů, pořízených čtyřmi samostatnými CCD senzory v Hubbleově kameře Wide Field and Planetary Camera 2. Poskládání desítek záběrů ze čtyř senzorů je jedním z důvodů, proč snímek působí jako tak homogenní a detailní portrét pilířů -- to, co vypadá jako jedna fotografie, bylo ve skutečnosti sestaveno z mnoha.

Hubble se nezastavil u jednoho pohledu. U příležitosti 25. výročí vypuštění dalekohledu sestavili astronomové větší a ostřejší fotografii Pilířů stvoření, představenou v lednu 2015 na setkání Americké astronomické společnosti v Seattlu. Tento snímek vznikl pomocí Hubbleovy kamery Wide Field Camera 3, instalované v roce 2009 -- novějšího přístroje než toho z roku 1995 -- ve viditelném světle.

Pilíře se dočkaly dalšího detailního záběru v říjnu 2022, kdy se ukázalo, že Vesmírný dalekohled Jamese Webba pořídil vlastní snímek této struktury pomocí přístroje NIRCam na palubě. Mezi fotografickou deskou z roku 1920, Hubbleovými snímky z let 1995 a 2015 a Webbovým pohledem z roku 2022 jsou Pilíře stvoření nyní zdokumentovány v rozpětí více než století astronomické techniky.

Pilíře nejsou statickými pomníky -- jsou aktivně přetvářeny. Hvězdy rodící se v mlhovině Orel, spolu s dalšími starými zhruba 5 milionů let, mají v průměru teplotu okolo 45 000 kelvinů a produkují obrovské množství záření, které nakonec prachové pilíře samo zničí. Struktury, díky nimž se mlhovina proslavila, jsou tak pomalu rozkládány hvězdami, které se tvoří kolem nich i uvnitř nich.

Část tohoto erozního procesu má svůj název: fotoevaporace, při níž energetické záření ionizuje plyn a nutí ho rozptylovat se od zdroje tohoto záření -- typicky jde o ultrafialové světlo proudící z horkých mladých hvězd do okolních mračen plynu a prachu. Mlhovina Orel má v tomto příběhu svůj vlastní podíl slávy: právě zde byly poprvé objeveny odpařující se plynné hrudky, neboli EGG (evaporating gaseous globules) -- husté uzly plynu tvarované a rozptylované zářením. Pilíře jsou tedy méně pevným pomníkem a spíše viditelným zachyceným okamžikem porodnice, která pohlcuje své vlastní stěny.

• Wikipedie: Mlhovina Orel
• Wikipedie: Pilíře stvoření
• Wikipedie: Fotoevaporace
• Wikipedie: Had (souhvězdí)