Abell 39, 39-я запись в каталоге больших туманностей, обнаруженная Джорджем Абеллом в 1966 году, — прекрасный пример планетарной туманности. Этот объект был выбран для изучения Джорджем Якоби (Обсерватория WIYN), Гэри Ферландом (Университет Кентукки) и Кирком Користа (Западный Мичиганский университет) из-за его красивой и редкой сферической симметрии.
Эта фотография была сделана в 3,5-метровом телескопе WIYN Observatory в Национальной обсерватории Кит-Пика, в Тусоне, Аризона, в 1997 году через сине-зеленый фильтр, который изолирует свет, испускаемый атомами кислорода в туманности на длине волны 500,7 нанометров. Туманность имеет диаметр около пяти световых лет, а толщина сферической оболочки составляет около трети светового года. Сама туманность находится на расстоянии примерно 7000 световых лет от Земли в созвездии Геркулеса.
Команда международных астрономов, в том числе профессор Альберт Зильстра из Школы физики и астрономии, прогнозирует, что наше Солнце после своей звездной смерти превратится в массивное кольцо светящегося, межзвездного газа и пыли, известное как планетарная туманность.
Подписывайтесь на Telegram-канал delo.uaПланетарная туманность обозначает конец 90% всех активных жизней звезд и отслеживает переход звезды от красного гиганта к вырожденному белому карлику. Но в течение многих лет ученые не были уверены, что солнце в нашей галактике будет следовать той же самой судьбе: считалось, что она слишком мала, чтобы создать видимую планетарную туманность.
Чтобы разобраться, команда ученых разработала новую звездную модель данных, которая предсказывает жизненный цикл звезд. Модель использовалась для предсказания яркости (или светимости) выброшенной оболочки, для звезд разной массы и возраста. Исследование публикуется в Nature Astronomy.
Профессор Зийлстра объясняет: "Когда звезда умирает, она выбрасывает массу газа и пыли, известную как ее оболочку, в космос. Выброс может достигать половины массы звезды, оголяя ее ядро, в котором к этому моменту заканчивается топливо. В конечном итоге оно выключается, и звезда окончательно умирает".
Модель также решает еще одну проблему, которая сбивает с толку астрономов уже четверть века.
Примерно 25 лет назад астрономы обнаружили, что если вы посмотрите на планетарные туманности в другой галактике, самые яркие всегда имеют одинаковую яркость. Было обнаружено, что можно было обнаружить, насколько далеко галактика была от ее самых ярких планетарных туманностей. Теоретически этот прием работал в любой из галактик.
Но в то время как данные показывали правдивость этой теории, научные модели говорили об обратном. Профессор Зийлстра добавляет: "Старые звезды с низкой массой должны создавать гораздо более слабые планетарные туманности, чем молодые, более массивные звезды. Это стало источником конфликтов в прошлом в течение 25 лет.
"В данных говорилось, что яркие планетарные туманности могут образоваться и от звезд с низкой массой, таких как солнце, но в моделях сказано, что это невозможно, чтобы что-то меньшее, чем примерно в два раза больше массы Солнца, дало бы заметную планетарную туманность".
Новые модели показывают, что после взрыва оболочка звезды нагревается в три раза быстрее, чем в старых моделях. Это упрощает звезде с малой массой, например Солнцу, формирование яркой планетарной туманности. Команда обнаружила, что в новых моделях солнце является почти самой низкой звездой массы, которая все еще производит видимую, хотя и слабую планетарную туманность. Звезды даже на несколько процентов меньше уже не способны это сделать.
Профессор Зийлстра добавил: "Мы обнаружили, что звезды с массой менее 1,1 раза больше массы солнца создают большие туманности и звезды более массивные, чем 3 солнечные массы, более яркие туманности, но для остальных предсказанная яркость очень близка к тому, что наблюдалось". Проблема решена через 25 лет.
"Это хороший результат. У нас есть не только способ обнаружить присутствие звезд в возрасте нескольких миллиардов лет в далеких галактиках, что очень трудно сделать, мы даже выяснили, что солнце будет делать, когда умрет!", — отметил ученый.