Látványos planetáris ködök az űrtávcsövek célkeresztjeiben

761

A Világegyetem számos titokzatos, egyben lenyűgözően szépséges objektuma között is különleges helyet töltenek be a rendkívül nagy alak- és szerkezetbeli  változatosságot produkáló planetáris ködök. A planetáris ködök – elnevezésük onnan ered, hogy a korai távcsövekkel nézve leginkább egy bolygóhoz hasonlítottak – táguló, fénylő gázburkok, melyek Nap típusú csillagok élete végén keletkeznek. Amikor egy, a Naphoz hasonló csillag a magjában lévő összes hidrogént elhasználta, vörös óriássá válik, ekkor a sugara több tízszeresére, vagy akár százszorosára is növekedhet. Ebben az állapotban a csillag ledobja külső rétegének legnagyobb részét, maga mögött hagyva végül egy forró magot, ami hamar összehúzódva egy sűrű fehér törpévé alakul. A forró magból nagy sebességű csillagszél áramlik ki a kidobódott légkörbe, azt még jobban kifelé nyomva, és létrehozva egy lenyűgöző, héjszerű, szálas szerkezetet, ami a visszamaradt központi mag sugárzásának hatására maga is intenzíven fénylik.

A közelmúltban a Hubble-űrtávcsővel egy igazi ritkaságot, egy születőben lévő, szakszóval protoplanetáris vagy preplanetáris ködöt sikerült megörökíteni. Ebben az esetben a központi csillag még nem fújta le a teljes külső légkörét, és még nem elég forró ahhoz, hogy ionizálja a gázburkot – így a köd sem fénylik még. Ennek ellenére az objektum az űrtávcsővel mégis látható, a róla visszaverődő fénynek köszönhetően. Amikor a csillag burka teljesen ledobódik és elkezd fényleni, akkor válik "kifejlett" planetáris köddé.

A Hen 3-1475 névvel illetett objektum a Nyilas csillagképben található, a Földtől mintegy 18 ezer fényévre. Az égitest egyik jellegzetessége a központi csillag körüli, vastag porgyűrű, valamint két S-alakú jet, melyek több száz km/s-os sebességgel lépnek ki a központi csillag pólusainak térségéből. A bipoláris jetek léte már hosszú ideje töprengésre készteti a csillagászokat; nehezen értelmezhető ugyanis, hogyan alakulhat ki egy gömb alakú csillagból egy ilyen struktúrájú gázkiáramlás. A legújabb tanulmányok szerint a kétoldali, nagy sebességű gázáramlás a központi forrásból származik, alakját pedig annak lassú, kb. ezer éves periódusú precessziója (azaz a forgástengely irányának változása) okozza. Szemléletesen úgy is el lehet képzelni a dolgot, mintha az objektum egy óriási, lassan forgó kerti locsolócső lenne az égbolton.


A születőben lévő, látványos, Hen 3-1475 nevű planetáris köd a Hubble-űrtávcső felvételén. Az objektum jellegzetessége az S-alakú, bipoláris gázkiáramlás, valamint a központi forrást körbevevő, vastag porkorong (ESA/NASA).

Szintén a planetáris ködök témaköréhez kapcsolódó hír, hogy a NASA Chandra röntgen-űrtávcsövével nemrég befejezték ezen égitestcsalád Naphoz közeli térrészben lévő képviselőinek első, szisztematikus felmérését. A vizsgálat első szakaszában 21 planetáris ködöt észleltek a Föld 5000 fényéves környezetén belül; az ezeket bemutató tanulmány szerzői 14 további, a Chandrával korábban vizsgált planetáris köd jellemzőit is ismertetik.

A J. Kastner és R. Montez Jr. (Rochester Institute of Technology, New York, USA) által vezetett kutatócsoport a vizsgált planetáris ködök 30%-ában figyelt meg diffúz röntgensugárzást, amelyet a nagy sebességű csillagszélből származó lökéshullámok és korábban ledobódott gázanyag összeütközése okoz. Az új vizsgálati eredmények szerint a legtöbb, diffúz röntgensugárzással rendelkező planetáris ködről készült optikai képeken éles szegélyekkel rendelkező, összetett héjak láthatók, melyeket halványabb gázburkok (halók) öveznek. A megfigyelések szerint ezek a kompakt gázhéjak mind fiatalabbak, mint 5000 év, így ez valószínűleg egyúttal a nagyenergiájú lökéshullámok létrejöttének időskáláját is jelenti.

A tanulmányban szereplő planetáris ködök mintegy felének középpontjában egy pontszerű röntgenforrás található. Ezek nagyenergiájú röntgensugárzását a feltevések szerint egy társcsillag okozhatja, melyről anyag áramlik át a planetáris köd központi objektumára. Az eredmények szerint tehát a planetáris ködök kialakulásáért felelős központi csillagok nagy része tárcsillaggal rendelkezhet, de ennek megerősítéséhez további vizsgálatokra van szükség.


Négy a Chandra-űrtávcső által is megörökített, közeli planetáris ködök közül: NGC 6543, vagy ismertebb nevén Macskaszem-köd (balra fenn), NGC 7662 (jobbra fent), NGC 7009 (balra lent) és az NGC 6826. A kombinált képeken a lila szín a Chandra által röntgentartományban, míg a vörös, zöld és kék a Hubble űrtávcső optikai tartományban készített felvételeiből származik (NASA/CXC/RIT/STScI, J.Kastner és mtsai).

Az eredményeket 2012 augusztusában tették közzé a The Astronomical Journal című tudományos folyóiratban.

Forrás:
NASA News, 2012.10.11.
NASA News, 2012.10.12.

Hozzászólás

hozzászólás