Туманность Кольцо, или Мессье 57, на снимках, сделанных космическим телескопом имени Джеймса Уэбба
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил изображение туманности Кольцо, похожей на светящийся зелено-фиолетовый глаз, представив знакомый астрономический объект в совершенно новом свете. Помимо потрясающей эстетической ценности, изображения, полученные Уэббом, демонстрируют туманность Кольцо, известную также как Мессье 57 (M57) и расположенную на расстоянии около 2200 световых лет от Земли, в мельчайших деталях, которые удивят даже тех астрономов, которые хорошо знакомы с этим объектом.
Расположенная в созвездии Лиры, туманность Кольцо является популярной целью для любителей космоса, поскольку её похожее на пончик кольцо из светящегося газа и пыли видно даже в небольшие любительские телескопы в течение всего лета.
«Я впервые увидел туманность Кольцо ещё ребёнком в небольшой телескоп», - сказал в своём заявлении астрофизик Западного университета и основной участник проекта Уэбб по получению изображений туманности Кольцо Ян Ками. «Я никогда бы не подумал, что однажды я стану частью команды, которая будет использовать самый мощный из когда-либо созданных космических телескопов для наблюдения за этим объектом».
Туманность Кольцо - это светящиеся останки давно умершей звезды, астрономический объект класса «планетарная туманность», который, как ни странно, не имеет никакого отношения к планетам. В её центре находится белое пятнышко, представляющее собой белую карликовую звезду - то, что осталось от ядра этого погасшего звёздного тела.
M57, или туманность Кольцо, особенно интересна астрономам не только потому, что она находится достаточно близко, чтобы её можно было наблюдать даже в любительские телескопы, но и потому, что с нашей точки зрения в Солнечной системе планетарная туманность наклонена так, что на неё можно смотреть «сверху». Это означает, что наблюдение туманности Кольцо с помощью космических телескопов даёт астрономам возможность увидеть, что происходит внутри планетарной туманности, и пролить свет на жизнь и смерть звёзд.
«Уэбб предоставил нам необыкновенный вид туманности "Кольцо", которого мы никогда раньше не видели, - сказал профессор Университетского колледжа Лондона и один из руководителей проекта Майк Барлоу. - Изображения с высоким разрешением не только демонстрируют сложные детали расширяющейся оболочки туманности, но и показывают внутреннюю область вокруг центрального белого карлика с изысканной чёткостью».
Одна из центральных звёзд туманности Кольцо (Мессье 57) в поле зрения Уэбба.
Когда у звёзд, сходных по размерам с Солнцем, заканчиваются запасы топлива для ядерного синтеза, они больше не могут противостоять гравитации, что приводит к прекращению баланса, поддерживавшей стабильность звезды в течение миллиардов лет.
При разрушении ядра внешние слои звезды, в которых ещё продолжается ядерный синтез, вырываются наружу. Вначале это приводит к разрастанию звезды до состояния красного гиганта – эту стадию Солнце пройдёт примерно через 5 млрд лет, когда оно раздуется до орбиты Марса, поглотив внутренние планеты, включая Землю.
Эта внешняя оболочка вещества в конце концов остывает и рассеивается, образуя различные формы, включая облака, расширяющиеся пузыри или кольцеобразные туманности, такие как M57. То, какую форму примет планетарная туманность, зависит от сложных физических процессов, происходящих в ней, которые учёные до сих пор не до конца понимают.
Это означает, что наблюдения за этой системой дают нам представление о том, как может выглядеть Солнечная система через миллиарды лет.
«Мы наблюдаем последние главы жизни звезды, так сказать, предвосхищаем далёкое будущее Солнца, и наблюдения Уэбба открыли новое окно в понимание этих благоговейных космических событий, - пояснил Барлоу. - Мы можем использовать туманность Кольцо в качестве лаборатории для изучения того, как формируются и эволюционируют планетарные туманности».
Крупный план туманности Кольцо (Мессье 57), полученный с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб»
Астрономы также могут получить информацию о химических процессах, происходящих в планетарных туманностях, анализируя цвета, которые излучают их газ и пыль, когда звёзды в их центрах обдают их излучением.
«Структура этого объекта просто невероятна, и подумать только, что всё это создано всего лишь одной умирающей звездой, - сказал астрофизик из Западного университета Элс Пеетерс. - Помимо морфологической сокровищницы, в этих наблюдениях содержится много информации о химическом составе газа и пыли. Мы даже обнаружили в этом объекте крупные углеродистые молекулы, и у нас нет чёткого представления о том, как они туда попали. Пока что».
Материал планетарных туманностей, подобных M57, обогащён тяжёлыми элементами, которые образовались в процессе жизни породившей их мёртвой звезды. Со временем большая часть этого вещества попадает в огромные межзвёздные облака газа и пыли. Когда плотные участки этих облаков конденсируются и разрушаются под действием собственной гравитации, в них рождаются новые звёзды, содержащие материал их предшественников. Таким образом, объекты, подобные туманности Кольцо, могут рассказывать о жизни и смерти звёзд.
Источник новости: habr.com