1/ Khái niệm
Tinh vân là những đám mây bụi tập hợp lại với nhau do hấp dẫn (khối lượng chưa đủ để tạo thành ngôi sao hay một thiên thể lớn), hoặc cũng có thể là vật chất được phóng ra do sự kết thúc của một ngôi sao (nova, supernova).
Các tinh vân thường tập trung thành những dải hẹp, dày từ vài chục đến vài trăm năm ánh sáng
2/ Hình thành
Các tinh vân được hình thành từ các đám bụi trong vũ trụ do lực hấp dẫn hoặc cũng được hình thành do quá trình kết thúc của một ngôi sao, vật chất bên ngoài của nó sẽ được phóng ra, đồng thời hình thành một sao lùn
3/ Phân loại
3.1/ Tinh vân phát xạ
Loại tinh vân mà thành phần khí và bụi của nó khi ở gần các ngôi sao lớn bị kích thích mạnh dẫn đến bị ion hoá và phát ra ánh. Nhiệt độ ở tâm các tinh vân này có thể lên đến 8000 - 10000K, đường kính khoảng vài chục đến vài trăm năm ánh sáng (tinh vân Đại Bàng)
3.2/ Tinh vân phản xạ
Những tinh vân có được ánh sáng so với xung quanh do phản xạ ánh sáng đến từ các ngôi sao gần đó. Loại tinh vân này gồm các khí và bụi có khả năng phản xạ tốt ánh sáng. Ánh sáng của loại tinh vân này không mạnh như của các tinh vân phát xạ. Tuy nhiên loại tinh vân này có quang phỏ kiên tục (do ánh sáng là ánh sáng phản xạ) còn tinh vân phát xạ thì quang phổ có các vạch phát xạ (do sự phát xạ kích thích) (tinh vân Pleiades)
3.3/ Tinh vân tối
Loại tinh vân gồm khí và bụi không trong suốt và dày dặc tới mức có thể che khuất ánh sáng từ phát xạ nền hay tinh vân phản xạ (như tinh vân Đầu Ngựa trong chòm sao Lạp Hộ) hay ngăn cản các ngôi sao nền (như tinh vân Bao Than trong chòm sao Nam Thập Tự). Trên bầu trời, chúng hiện lên là các bóng đen do ánh sáng từ các ngôi sao chiếu đến đã bị khí hấp thụ gần hết.
3.4/ Tinh vân hành tinh và siêu tân tinh
Tinh vân hành tinh hay đám mây hành tinh là một loại tinh vân phát quang chứa lớp vỏ khí ion hóa phát sáng sinh ra từ những sao khổng lồ đỏ trong giai đoạn cuối của chúng. Đây là một hiện tượng tương đối ngắn ngủi, chỉ diễn ra vài chục ngàn năm, so với tuổi đời thông thường hàng tỉ năm của một ngôi sao.
Những ngôi sao tồn tại bằng việc tiêu thụ nguồn năng lượng nhiệt hạch bên trong nó để tạo nên lực cân bằng với lực hấp dẫn. Khi không còn gì để tiêu thụ, lực hấp dẫn sẽ kéo mọi vật chất vào tâm khiến ngôi sao sụp đổ và kết thúc bằng một vụ nổ siêu tân tinh. Vụ nổ có nhiệt lượng vô cùng lớn, đốt cháy mọi vật chất và tạo nên những luồng plasma siêu nóng và sáng chói. Dựa theo cường độ sáng chúng được ghi nhận là tân tinh hoặc siêu tân tinh.
Với các sao có khối lượng lớn, phần được ném vào không gian này nằm rải rác và tạo thành một đám mây khí bụi lớn bao quanh ngôi sao, phát ra bức xạ ở dải X và vô tuyến mạnh mẽ, gọi là tàn dư của một vụ nổ siêu tân tinh.
3.5/ Tinh vân Mặt Trời
Tinh vân Mặt Trời là đám mây thể khí từ đó Hệ Mặt Trời của chúng ta được cho là đã hình thành nên. Giả thuyết tinh vân Mặt Trời này lần đầu tiên được đưa ra năm 1734 bởi Emanuel Swedenborg.
4/ Một số tinh vân nổi tiếng
Tinh vân Trifid nằm trong tròm sao Nhân Mã. Trifid có nghĩa là “chia thành ba nhánh”. Tinh vân này là sự tổ hợp của tinh vân phát xạ (phía dưới, phần đỏ), tinh vân phản xạ (phía trên, phần xanh) và tinh vân tối (những dải tối nằm trong tinh vân phát xạ làm cho tinh vân có dạng ba nhánh).
Tinh vân Đầu Ngựa là một tinh vân tối trong chòm sao Lạp Hộ. Nó nằm cách Trái đất khoảng 1500 năm ánh sáng. Nó là một trong những tinh vân dễ nhận ra nhất do hình dạng xoáy của đám mây khí và bụi tối, mà trông giống với hình đầu ngựa.
Tinh vân Helix, không chỉ là một trong những tinh vân hành tinh đẹp nhất và quyến rũ nhất; nó còn đồng thời là tinh vân gần Trái Đất nhất, với khoảng cách 710 năm ánh sáng.
Tinh vân Cone (tinh vân nón) nằm trong chòm sao Kỳ Lân, được William Herschel tìm ra ngày 26/12/1785. Nó cách Trái đất 2600 năm ánh sáng. Tinh vân hình nón thuộc dạng tinh vân phản xạ ánh sáng, bên dưới tinh vân phản xạ ánh sáng xanh là tinh vân tối.
Tinh vân Đại Bàng được nhìn thấy được trong chòm sao Cự Xà, được hình thành bởi một đám sao mở cùng kết hợp với một tinh vân phát xạ chứa các ion hidro. Khoảng cách đến nó tương đối bất định, nhưng các nhà thiên văn học chấp nhận một giá trị vào khoảng 7.000 năm ánh sáng.
Tinh vân Mắt Mèo là một tinh vân hành tinh trong chòm sao Draco. Về mặt cấu trúc, nó là một trong những tinh vân phức tạp nhất đã được quan sát, với các ảnh chụp từ Kính viễn vọng Không gian Hubble cho thấy các cấu trúc như các nút thắt, các tia phụt ra hay các đường cung. Nó được khám phá bởi William Herschel ngày 15/2/1786.
Tinh vân Carina là một trong những tinh vân lớn nhất và sáng nhất trên bầu trời, nằm cách chúng ta 7500 năm ánh sáng trong chòm sao Carina. Nó to gấp 4 lần Tinh vân Orion nổi tiếng và sáng hơn nhiều.
Tinh vân Omega, còn gọi là tinh vân Thiên Nga, nằm trong chòm sao Nhân Mã. Tinh vân Omega nằm cách Trái Đất khoảng 5.000 tới 6.000 năm ánh sáng và trải rộng khoảng 15 năm ánh sáng.
Tinh vân Lagoon là một đám mây giữa các ngôi sao khổng lồ trong chòm sao Nhân Mã. Nó được phân loại thành tinh vân phát xạ. Tinh vân Lagoon được phát hiện bởi Guillaume Le Gentil năm 1747 và là một trong hai tinh vân mà con người có thể nhìn thấy mờ bằng mắt thường từ vĩ độ Bắc trung bình.
Tinh vân Con Cua nằm trong chòm sao Kim Ngưu, đồng thời là tàn tích của siêu tân tinh Thiên Quan khách tinh SN 1054. Tinh vân này được John Bevis quan sát năm 1731; nó tương ứng với siêu tân tinh sáng chói được các nhà thiên văn Trung Hoa và Ả Rập ghi nhận năm 1054.
NGC 6302 - thường được gọi là tinh vân Bướm - nằm trong chòm sao Bò Cạp. Nó cách chòm sao Thiên Hạt khoảng 3.800 năm ánh sáng. Sải cánh của “bướm khổng lồ” có chiều dài hơn 2 năm ánh sáng, bằng một nửa khoảng cách từ mặt trời tới ngôi sao gần nhất (Alpha Centauri).
Tinh vân Lạp Hộ là tinh vân phát xạ có vị trí biểu kiến nằm trong chòm sao Lạp Hộ, được nhà thiên văn học người Pháp Nicolas-Claude Fabri de Peiresc phát hiện năm 1610. Đây là một trong những tinh vân sáng nhất có thể nhìn thấy bằng mắt thường, ở cách xa Trái Đất 1500 năm ánh sáng.
Tinh vân Eskimo nằm trong chòm sao Gemini, cách Trái Đất khoảng 5000 năm ánh sáng, được William Herschel phát hiện năm 1787. Nhìn từ kính thiên văn mặt đất, tinh vân Eskimo có hình dạng một khuôn mặt bên trong bộ trang phục parka (một loại áo da có mũ chùm đầu của người Eskimo).
Tinh vân Mân Khôi hay Tinh vân Nơ thắt Hoa Hồng có dạng gần tròn nằm ở biên của một đám mây phân tử khổng lồ trong chòm sao Kỳ Lân. Tinh vân nằm cách hệ Mặt Trời vào khoảng 5200 năm ánh sáng. Kích thước thật của tinh vân vào khoảng 100 năm ánh sáng.
