Saturn je ikona. U Sunčevom sustavu ne postoji ništa drugo, a nešto je čak što djeca prepoznaju. Ali, postoji udaljeni objekt koji astronomi nazivaju maglitetom Saturna, jer izdaleka podsjeća na planet, sa svojim izraženim prstenastim oblikom.
Maglina Saturn nema nikakve veze s planetom, osim po obliku. Nalazi se na oko pet tisuća svjetlosnih godina, pa u malom teleskopu u dvorištu podsjeća na planet. Ali kad astronomi treniraju velike teleskope na njemu, iluzija se raspada.
Znanstvenici na španjolskom Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) bili su dio nedavnog istraživanja Saturnove maglice. Njihov rad, nazvan „Imaging spektroskopski pregled planetarne maglice NGC 7009 sa MUSE“, objavljen je u časopisu Astronomy and Astrophysics. To je prvo detaljno istraživanje galaktičke planetarne maglice s MUSE (Multi-Unit Spectral Explorer) integralnim spektrografom polja na ESO-ovom vrlo velikom teleskopu (VLT). Vodeći autor studije je Jeremy Walsh, istraživač u Europskom južnom opservatoriju (ESO), domu VLT-a.
Maglina Saturn je planetarna maglina, nesretno ime za ovu vrstu objekta. Planetarna maglica nema nikakve veze sa planetima i sa svime zvijezdama. Planetarna maglica zapravo je zvjezdani ostatak: Svijetli, blistavi leš koji je preostao nakon što zvijezdi ponestane goriva i ugine. Ostalo je zamršena struktura oblaka različitih temperaturnih plinova, osvijetljena bijelim patuljcem u središtu.
Nazvane su planetarnom maglom kada su ih prvi put vidjele kroz teleskope jer na daljinu izgledaju slično plinskim divovima u našem Sunčevom sustavu. Nažalost, ime je zapelo, zbunjujući astro-znatiželjnike od tada.
Maglina Saturn, ili NGC 7009, kako je poznato, jedna je od najkompleksnijih planetarnih maglica, a ta složenost čini intrigantnim objektom proučavanja astronoma i astrofizičara. Zašto ne bi bilo? Samo pogledajte.
Ova je nova studija prvi put da je MUSE instrument na VLT-u korišten za proučavanje galaktičke planetarne maglice. Astronomi uključeni u studiju kažu da je MUSE otkrio neočekivanu složenost u Saturinovoj magli.
Sama se maglina sastoji od plina i prašine koju je na kraju svog života izbacila crvena divovska zvijezda, a u središtu ju je osvijetlio lijevi bijeli patuljak. Astronomi to znaju jer mogu vidjeti kako se cijeli proces odigravao u drugim zvijezdama širom neba u različitim fazama života. Ali ono što oni ne znaju, je detalj u povijesti formacije planetarne maglice. I ne vole ne znati.
MUSE instrument na VLT-u idealan je za rad poput ovog.
MUSE ima moćnu sposobnost osjetiti intenzitet svjetla kao funkciju njegove boje ili valne duljine u svakom od piksela na svojim slikama. U jednoj slici MUSE može dobiti 900 000 spektra sićušnih mrlja neba. U tri dimenzije može snimiti slike objekata poput planetarne maglice, a astronomi su iskoristili sve te informacije kako bi otkrili neočekivanu složenost Saturnove maglice. Otkrili su niz struktura povezanih s različitim atomima i ionima.
„Studija je otkrila da ove strukture predstavljaju stvarne razlike u svojstvima unutar maglice, kao što su veća i niža gustoća, kao i viša i niža temperatura“, objašnjava Jeremy Walsh, istraživač iz Europskog južnog opservatorija (ESO) i prvi autor časopisa studij. Walsh izvješćuje da je jedna od implikacija ta da "povijesne - i jednostavnije - studije temeljene na morfološkom izgledu planetarnih maglina izgledaju kao važne veze s osnovnim uvjetima unutar plina."
Koristeći snagu instrumenta MUSE i VLT, tim iza studije otkrio je podatke koji pokazuju da plin unutar ove maglice nikako nije ujednačen. Njihovi radovi preslikavaju plinske i prašine u obliku maglice od četiri temperature i tri gustoće.
Ana Monreal Ibero, druga autorica članka i istraživačica u IAC-u, istaknula je prisutnost i raspodjelu vodika i helija u maglici Saturn. Vodik i helij su dva najbogatija elementa u svemiru, a njihove karakteristike u magli ključne su za razumijevanje formiranja objekta i smrti crvenog diva koji ga je stvorio.
Što se tiče vodika, Ibero je rekao, „Prisutnost prašine u magli također se može zaključiti iz promjene boje između različitih emisijskih linija vodika, čija se očekivana boja može odrediti atomskom teorijom. Naš je tim otkrio da raspodjela prašine u magli nije jednolika, ali pokazuje kap na rubu unutarnje plinske školjke. Ovaj rezultat sugerira oštre promjene izbacivanja prašine tijekom posljednjih zveketa smrti zvijezde solarnog tipa ili, alternativno, lokalno stvaranje prašine i uništavanje. "
Kada je u pitanju helij, trenutna teorija maglina kaže da bi njegova raspodjela u planetarnoj maglici trebala biti ujednačena. Da bi ovo testirali, autori su pomoću MUSE podataka preslikali helij u Saturnovu maglu. Otkrili su varijacije koje su pratile morfologiju ljuske maglice. "To podrazumijeva da je potrebno poboljšati postojeće metode određivanja helija ili da treba odbaciti pretpostavku da je obilje jednolično." kaže Monreal Ibero.
Planetarna maglica fascinantni su predmeti. Njihovi, blistavi, sablasni velovi od plina i prašine neodoljivi su za oko. Ovo je prvi put da se MUSE koristio za proučavanje planetarne maglice, a iako je ljepota objekta malo očaravajuća, to je temeljna znanost koja intrigira astronoma i astrofizičare.
Autori rada priznaju da u nekim aspektima iznose samo ograničenu količinu analiza. No, njihov rad pokazuje da je instrument MUSE pun potencijala. Kako kažu u zaključku rada, „opažanja pokazuju ogroman potencijal ovog instrumenta za unapređenje optičkih spektroskopskih studija proširenih maglu emisija.“
- Izjava za IAC: „Maglina Saturn otkriva svoju složenost“
- ESO Priopćenje: "Čudne strukture Saturnove maglice"
- Istraživački rad: slikovni spektroskopski pregled planetarne maglice NGC 7009 s MUSE
- Unos iz Wikipedije: Maglina Saturn
- Web stranica ESO: Specijalni spektroskopski istraživač MUSE
