Как планетарные туманности приобретают свою форму?

Крабовидная туманность
Крабовидная туманность. Авторы и права: NASA / ESA / Hubble.

Примерно через 7,5 миллиардов лет наше Солнце превратит большую часть своего водородного топлива в гелий посредством синтеза, а затем сожжёт большую часть этого гелия, образовав углерод и кислород.

Оно увеличится до размеров, достаточных для поглощения всех планет вплоть до Марса, и потеряет почти половину своей массы из-за звёздного ветра. На этом этапе очень горячий остаток звезды будет ионизировать выброшенный материал, освещая его и заставляя светиться, сформировавшуюся планетарную туманность.

Все звёзды с массой от низкой до средней (от 0,8 до 8 солнечных) в конечном итоге сформируют планетарные туманности. Вы можете подумать, что все эти объекты должны быть сферически симметричными оболочками, но на самом деле они бывают самых разных форм: от бабочек или биполярных до похожих на глаз или спиралей. Астрономы думают, что звёздный ветер каким-то образом ответственен за эти асимметрии или, возможно, играет роль скорость вращения родительской звезды, но пока что большинство предложенных идей не могут описать всех нюансов образования этих прекрасных объектов глубокого космоса.

Туманность
Официально известная как W40, эта красная космическая бабочка является туманностью или гигантским облаком газа и пыли. Авторы и права: NASA / JPL-Caltech.

Группа учёных, включая астронома CfA Карла Готлиба, использовала установку ALMA для изучения морфологии четырнадцати планетарных туманностей на миллиметровых длинах волн, чтобы понять происхождение их самых разнообразных структур.

Предыдущие наблюдения показали, что ветры принимают сложные формы, включая дуги, раковины, сгустки и биполярные структуры, приближая нас к разгадке тайны того, как звёздный ветер влияет на разнообразные структуры туманностей.

Астрономы использовали изображения с высоким пространственным разрешением в эмиссионных линиях окиси углерода и окиси кремния, чтобы нанести на карту ветры. Сравнивая результаты с другими наборами данных, они пришли к выводу, что эволюция двойной звезды, которая в конце своей жизни формирует планетарную туманность может объяснить её форму.

Кошачий Глаз
Когда у нашего Солнца закончится горючее, оно станет красным гигантом, а затем превратится в планетарную туманность с белым карликом в центре. Туманность Кошачий Глаз – великолепный и красочный пример этой возможной судьбы, а замысловатая, многослойная и асимметричная форма этой туманности говорит о возможном наличии у звезды компаньона. Авторы и права: NASA / Hubble.

У звёзд этого диапазона масс обычно есть один объект-компаньон, который примерно в пять раз массивнее Юпитера. Учёные считают что по мере того, как первичная звезда эволюционирует, её ветер усиливается и расстояние между звёздами увеличивается. Это может успешно объяснить различные морфологии туманностей в данной эволюционной структуре.

Новая модель также объясняет другие загадки, например, почему определённые структуры (например, диски), как правило, преимущественно обнаруживаются вокруг звёзд с определённым химическим составом (с преобладанием кислорода или углерода).


Больше информации: https://science.sciencemag.org/
Присоединяйся

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.