Kreditna slika: Hubble
Nova istraživanja Nacionalnog optičkog astronomskog opservatorija mogu pomoći objasniti stvaranje i oblik mnogih planetarnih maglina. Astronomi vjeruju da su planetarne maglice nastale kada bijele patuljaste zvijezde skidaju svoje vanjske slojeve, ali nisu mogle objasniti kako maglice mogu formirati mlazove materijala ili neobične režnjeve i istaknute dijelove. Druga zvijezda koja orbitira o umirućem bijelom patulju mogla bi ukloniti vanjske slojeve u čudne oblike koje astronomi vide.
Pred kraj svog životnog vijeka, zvijezda poput Sunca izbacuje vanjske slojeve u svemir, stvarajući maglovit oblak materijala nazvan planetarna maglina. Složeni oblici i zasljepljujuće boje planetarnih maglina čine ih nekim od najpopularnijih objekata na noćnom nebu, kako za amatersko promatranje, tako i za znanstveno proučavanje.
Novo istraživanje sugerira da mnogi, ako ne i većina zvjezdanih leševa u središtima ovih divlje raznolikih kozmičkih objekata, imaju zvijezde koje prate, iznenađujuće otkriće koje će utjecati na to kako astronomi objašnjavaju svoje podrijetlo.
Astronomi su koristili 3,5-metarski teleskop Wisconsin-Indiana-Yale-NOAO u Nacionalnoj naučnoj fondaciji Kitt Peak National opservatory za snimanje mjerenja radijalne brzine 11 središnjih zvijezda planetarnih maglina (PNe) u potrazi za mjernom, ponovljivom kolebanjem koja pokazuje prisutnost gravitacijskog utjecaja suputnika. Ova se tehnika koristi i za traženje ekstrasolarnih planeta oko obližnjih zvijezda. Deset od 11 središnjih zvijezda PNe u nedavnoj studiji pokazalo je jasne dokaze o oscilacijama radijalne brzine.
Ako se potvrde naši današnji rezultati daljnjim zapažanjima, mogli bismo biti na početku revolucije u istraživanju podrijetla planetarnih maglina, kaže Howard Bond iz Instituta za svemirski teleskop u Baltimoru, glavni istraživač rezultata predstavljenih danas u Atlanti na 203. sastanku Američkog astronomskog društva. "Ako ove maglice proizlaze iz binarnih zvijezda, to podrazumijeva sasvim drugačije podrijetlo za ove sustave od onoga što je većina astronoma mislila."
Moglo bi se očekivati da će maglice izbačene iz sfernih zvijezda biti sferične, ali dugogodišnja opažanja teleskopa pokazuju da to nije slučaj. U stvari, većina PNe su ili eliptična ili imaju izražene udjele, često praćene mlaznim strukturama.
Postoji općenito mišljenje da bi se za izbacivanje plina s tim promatranim morfologijama pojedine zvijezde morale okretati prilično brzo ili imati razmjerno jaka magnetska polja, koja su sama po sebi rezultat rotacije zvijezda. Međutim, zvijezde koje najčešće izbacuju PNe su veliki, naduvani divovi, skloni brzoj rotaciji.
? Najizravniji način spinovanja ovih ogromnih, lepršavih zvijezda je djelovanjem suputnika u orbiti. U ekstremnim slučajevima, kako se crvena divovska zvijezda postepeno povećava, zapravo može progutati pratiteljsku zvijezdu, koja bi se zatim spirala spustila unutar giganta i na kraju izbacila njegove vanjske slojeve? objašnjava Orsola De Marco, astronom iz Američkog muzeja prirodne povijesti (AMNH) u New Yorku i vodeći autor publikacije koja izvještava o prvim rezultatima ovog projekta. "Unatoč tome, glavni tok astronomskog pogleda ostaje ukorijenjen u teorijama pojedinih zvijezda za evoluciju planetarnih maglina, poduprtih malim postotkom središnjih zvijezda planetarnih maglica, za koje se prethodno znalo da su binarne. Međutim, naše novo istraživanje prijeti da će ovo gledište okrenuti na glavu.?
Astronomi trenutno vjeruju da većina zvijezda - one koje započinju s ne većom od osam puta većom od mase našeg Sunca - završava svoj život izbacivanjem planetarne maglice i postaje kozmička ugljen koja se zove bijeli patuljak. No, novi rezultati WIYN teleskopa sugeriraju da je priča možda složenija, jer će za stvaranje većine planetarnih maglina možda trebati interakcija s pratećom zvijezdom.
? Trebamo više podataka da bismo utvrdili točna razdoblja binarnih središnjih zvijezda, jer je to jedini način da budemo sigurni u njihovu binarnost i eliminiramo druge moguće fizičke izvore koji bi mogli simulirati zvjezdani kolebanje ,? Kaže De Marco. "Razumno smo sigurni da su ove promjene nastale zbog binarnosti, ali je jedini način da budemo sigurni odrediti njihova precizna razdoblja. Moramo također povećati veličinu našeg uzorka.
Među predmetima koji su promatrani u ovoj početnoj studiji su Abell 78, NGC 6891, NGC 6210 i IC 4593. Nova mjerenja radijalne brzine izvedena su spektrografskim instrumentom WIYN Hydra.
Prethodno objavljena slika Hubble svemirskog teleskopa NGC 6210 dostupna je na: http://hubblesite.org/newscenter/newsdesk/archive/releases/1998/36/image/a
Koautori ovog rada su Dianne Harmer iz Nacionalnog optičkog astronomskog opservatorija (NOAO) u Tucsonu, AZ, i Andrew Fleming sa Michigan Tehnološkog sveučilišta u Houghtonu, MI, student NSF-ovog istraživanja za studente na AMNH-u tijekom ljeta od 2003. godine.
O tim će se rezultatima (sažetak 127.03 u programu sastanka AAS) raspravljati na usmenom zasjedanju koje će u četvrtak, 8. siječnja, biti održano u Regency VI. Ovo je istraživanje prihvaćeno za objavljivanje u 1. veljače 2004., izdanju časopisa Astrophysical Journal Letters.
Slike ostalih planetarnih maglina snimljenih teleskopom Kitt Peak dostupne su u galeriji slika NOAO na:
http://www.noao.edu/image_gallery/planetary_nebulae.html
i
http://www.noao.edu/outreach/aop/observers/pn.html.
3,5-metarski teleskop Wisconsin-Indiana-Yale-NOAO (WIYN) nalazi se u Nacionalnom opservatoriju Kitt Peak, 55 milja jugozapadno od Tucsona, AZ. Kitt Peak National Observatory dio je Nacionalnog opservatorija za optičku astronomiju, kojim upravlja Udruženje sveučilišta za istraživanje astronomije (AURA), Inc., pod ugovorom o suradnji s Nacionalnom fondacijom za znanost (NSF).
Izvorni izvor: NOAO News Release
