Planetarna maglica jedan je od najljepših objekata u svemiru. A ipak su od vitalnog značaja jer se njihovi obrađeni elementi šire i miješaju sa međuzvjezdanim medijem u pripremi za stvaranje nove generacije zvijezda. Dakle, njihovo proučavanje važno je za razumijevanje evolucije zvijezda. Ali za razliku od njihove zvjezdane braće, budući da ni jedno i drugo nisu slični, teško ih je učinkovito odabrati iz astronomskih istraživanja dubokog neba. Srećom, istraživački tim nedavno je razvio metodu za upravo to, a njihov bi rad mogao otvoriti vrata za potpuno razumijevanje velikog kruga zvjezdanog života.
Vani s šapatom
Kad zvijezde poput našeg sunca napokon puste kantu, to ne rade na uredan i uredan način. Umjesto toga, tijekom milijun godina ili tako polako se okreću iznutra, izbacujući vanjske slojeve u okolni Sunčev sustav. Razdragana zadihanom grčevito uzdahnuvši, zvijezda prolijeva svoje slojeve, ostavljajući iza sebe samo blistavu vruću jezgru. Ova jezgra, sada pravilno nazvana bijeli patuljak, ima temperaturu od oko milijun stupnjeva i emitira velike količine rendgenskog zračenja.
Ovo zračenje udara plin koji okružuje sada mrtvu zvijezdu. Taj plin je uglavnom vodik i helij, kao i sve ostalo u svemiru, ali sadrži i komadiće i komade težih elemenata i molekula poput ugljika, kisika, pa čak i vode. Pobuđeni snažnim zračenjem koje pušta bijeli patuljak, elementi apsorbiraju tu energiju i ponovo je emitiraju u sve vrste šarenih valnih duljina. U slučaju da se pitate, upravo to rade fluorescentne žarulje, ali na puno većoj i messier ljestvici.
S vremenom će se bijeli patuljak ohladiti i više neće moći održati osvjetljavanje cijele maglice koja ga okružuje, u tom trenutku će maglica izblijediti iz pogleda. To se događa otprilike 10 000 godina nakon početnog izlaganja jezgre.
To nazivamo planetarnom maglom (neću ulaziti u povijest imena jer to u osnovi nema smisla i jednostavno ćemo morati živjeti s tim). Svaka planetarna maglica jedinstvena je jer je fizika formiranja - od izbacivanja sloja do sloja materijala zvijezde - toliko složena da se nikad ne može točno ponoviti. Iako planetarne maglice ne traju dugo, iznenađujuće su uobičajene, jer su zvijezde koje potječu relativno česte. Tako da ih u konačnici vidimo svugdje, kako svjetlucaju poput božićnih ukrasa na nebu.
Krug zvijezdanog života
Pronalaženje, kategorizacija i razumijevanje planetarnih maglica kritično su važni za omotavanje naših astronomskih glava oko pune evolucije zvijezda u galaksiji. To je zato što planetarne maglice tvore materijal za nove generacije zvijezda. Kroz sporo širenje prašine i plinova u maglicama, a ponekad čak i silovitim eksplozijama uslijed ekstremnog zračenja i vjetrova, materijal ulazi u međuzvjezdani prostor. Tamo se miješa i stapa s općim galaktičkim miljeom i na kraju pronalazi svoj put u novi zvjezdani sustav beba, a ciklus se nastavlja.
Štoviše, trebamo razumjeti planetarne maglice jer nam daju sliku kako umiru zvijezde poput našeg sunca. U našim istraživanjima vidimo sve vrste planetarnih maglina. Ponekad vidimo lijepe spiralne ili spiralne strukture. Ponekad vidimo sfere ili ovale. A ponekad vidimo samo gomilu promuklih krpica koje jedva nazivaju maglu. Kako nastaju takvi zamršeni i različiti uzorci? Kako dvije zvijezde koje su naizgled vrlo slične mogu stvoriti radikalno različite planetarne maglice? Ne znamo.
I to nije kraj pitanja. Koliko su kritične planetarne maglice za obogaćivanje međuzviježđa? U usporedbi s supernovom. Koliko se brzo materijal može raširiti i pronaći svoj put ugrađen u novu zvijezdu nove generacije?
Sve su to vrlo dobra pitanja, a sve bez vrlo dobrih odgovora
Nekoliko dobrih piksela
Pravi odgovor na bilo koji od ovih pitanja obično je više podataka. Potrebno nam je puno promatranja puno planetarnih maglina kako bismo pokušali izgraditi pristojnu statističku bazu kako bismo mogli početi uspoređivati i uspoređivati na čvrst znanstveni način. No, pojavljuje se problem ako želimo započeti razvijati masovne ankete kako bismo izdvojili tisuće i tisuće planetarnih maglina na nebu. Problem je u tome što nijedna maglina nije slična, pa je vrlo teško smisliti jednostavan klasifikacijski plan koji iz planetarnih maglica bira neke druge slučajne bitove svemirskih stvari.
Čak i više frustrirajuće, na skali i rezoluciji većine nebeskih istraživanja planetarne maglice su samo nekoliko nejasnih piksela. Kako možeš reći jedno od drugog? Tu dolaze nova istraživanja. Tim astronoma izveo je ogroman broj simulacija i simulirao promatranje planetarnih maglina, uz ostale izvore s kojima bi se mogli brkati poput galaksija i kvazara.
Zatim su sjekli ove podatke na što više različitih načina, vidjevši kako planetarne maglice gledaju određene valne duljine u odnosu na druge. Identificirali su ključni niz testova koji su im omogućili filtriranje gotovo bilo kojeg drugog onečišćenja, ostavljajući samo populaciju čistih (još uvijek nejasnih) planetarnih maglina. Pomoću ove tehnike buduća automatizirana nebeska istraživanja lako mogu uvrstiti planetarne maglice u svoje kataloge, možda pomažući odgovoriti na neka pitanja kako točno krug života prodavača kruži u galaksiji.
Pročitajte još: "Planetarne maglice i kako ih pronaći: prepoznavanje boje u velikim širokopojasnim istraživanjima"
