Színpompás Hubble-fényképeken boncolgatják a planetáris ködök anatómiáját

2611

Két ikonikus planetáris köd Hubble-fényképeiből következtettek arra, vajon hogyan fejlődnek ezek a fantasztikusan látványos objektumok. A Rochester Institute of Technology (RIT), valamint a Green Bank Obszervatórium kutatói az NGC 6302 (vagy Pillangó-köd) és az NGC 7027 (másik elnevezése a Jewel Bug Nebula) ködök szerkezeti vizsgálatáról számoltak be az Amerikai Csillagászati Egyesület (angol rövidítése AAS) január 15-én megrendezett konferenciáján.

Bal oldalon látható az NGC 7027 planetáris köd Hubble-űrtávcsővel készített felvétele 2019-ből. A jobb oldali kép RGB színekkel mutatja a kutatás során felismert szerkezetet: két hidrogénemissziós vonal relatív erősségéből azonosított por elnyelését pirossal; az ionizált kén emisszióját zölddel; ionizált vas emissziót pedig kékkel. (Forrás: STScI, Alyssa Pagan; P. Moraga (RIT) et al.)

A Hubble Wide Field Camera 3 kamerájával 2019-ben és 2020 elején figyelték meg a ködöket, kihasználva a teljes pánkromatikus (a látható fény minden hullámhosszára érzékeny) képességeit. Az optikai tartományon kívül közeli-ultraibolya és közeli-infravörös emissziós vonalakon is készítettek méréseket. Ez a tanulmány az első olyan pánkromatikus képfelmérés, amely kifejezetten kettőscsillag-rendszerek hajtotta planetáris ködök fejlődését kutatja.

Joel Kastner, az RIT professzorának elmondása szerint kutatásuk során részeire bontják a planetáris ködöket, így láthatóvá válik, hogyan veti le magáról külső rétegeit a központi, élete végén járó csillag, illetve az is, hogy ez milyen hatással van a környezetére. Láthatjuk, hogy a levetett anyagban hol dominál az ionizált gáz, hol a hűvösebb por, sőt még azt is, milyen hőmérsékletű a gáz és vajon a csillag UV sugárzása vagy az erős csillagszél ionizálja.

Felül látható az NGC 6302 (Pillangó-köd) Hubble-felvétele, alatta pedig az új tanulmányban készített RGB kép. A fenti képhez hasonlóan itt is pirossal látható a por, zölddel az ionizált nitrogén és kékkel az ionizált vas. (Forrás: STScI, APOD/J. Schmidt; J. Kastner (RIT) et al.)

A Hubble-felvételek analízise is megerősítette, hogy az NGC 6302 jelű planetáris köd “alig” 2000 évvel ezelőtt alakult ki (ez csillagászati időskálán nézve egy szempillantásnak tekinthető). Az új kutatásból kiderült, hogy az S alakú vas emissziós tartomány még ennél is fiatalabb. Meglepő módon az is kiderült, hogy bár korábban úgy gondolták, hogy megtalálták a köd központi csillagát, ez valójában egy a Földhöz jóval közelebb levő csillag, aminek semmi köze nincsen az NGC 6302 ködhöz. Kaster bízik benne, hogy a James Webb-űrteleszkóppal sikerül majd megtalálni a valódi csillagot a planetáris köd közepén.

A jobb oldalon látható RGB színes felvételből a CO+ (piros), HCO+ (kék) molekulák térbeli eloszlását figyelhetjük meg, melyek az UV- és röntgenfolyamatokról árulkodnak. A háttérben látható zölddel az O III optikai tartományú felvétel, összehasonlítási alapként az ionizált régiók és a rádiós molekuláris megfigyelések közt. (Forrás: STScI, Alyssa Pagan; J. Bublitz (NRAO/GBO) et al.)

Jesse Bublitz, a Green Bank Obszervatórium posztdoktori kutatója a NOEMA (Northern Extended Millimeter Array) rádió tartományú felvételeivel egészítette ki a kutatócsoport munkáját. Ebből meghatározták, hogy a visszaverődő ultraibolya és röntgensugárzás hogyan alakítja folyamatosan a planetáris köd kémiai összetételét. Más hullámhosszakon készült felvételekkel összekombinálva (például Hubble-képek, valamint a NOEMA fényes CO+ és HCO+ molekuláinak képei) látható, hogy az NGC 7027 különböző tartományaira milyen hatással van a központi csillag nagy energiájú sugárzása. Ez az első planetáris ködről készített CO+ térkép, illetve mindössze a második, amit valamilyen csillagászati forrásról készítettek.

Forrás: RIT

Hozzászólás

hozzászólás