Este fascinant când astronomii descoperă ceva nou într-un fenomen astronomic cunoscut. Iar uneori rezultatele sunt de-a dreptul uimitoare. De exemplu, atunci când au identificat un nor de fier alungit și ionizat în mijlocul ejecției unei stele, și nu au nici o explicație pentru ea.
Pe peisaje familiare
Nebuloasa inelară este unul dintre cei mai spectaculoși nori de gaz de pe cerul întunecat. Este situată la o distanță de aproximativ 2600 ani lumină, în constelația Lant, și este un obiectiv frecvent vizitat de astronomii amatori. Cu ochiul liber arată ca un inel gri și fantomatic de culoarea gri. Fotografiile o arată în diferite culori, deoarece sunt speculare, diferite elemente primind culori artificiale. Hidrogenul și oxigenul sunt cel mai bine definite.
Obiectul este o așa-numită nebuloasă planetară, urma unei sori moarte. Atunci când hidrogenul din miezul unei astfel de stele se epuizează, are loc o serie complexă de evenimente rapide, care determină umflarea straturilor exterioare ale stelei, câteodată înghițind și planete, provocând răcirea acesteia. Corpul acestuia devine o gigantă roșie. Straturile exterioare sunt ținute în loc doar de gravitație, iar energia intensă din miez (contractat și foarte fierbinte) le poate ejecta în spațiu. Odată ce acest eveniment a pornit, miezul, pitica albă, emite lumină ultravioletă, ceea ce face ca gazul din jur să strălucească.
În cel mai simplu caz, gazul se extinde într-o sferă, creând un nor de forma unui balon de săpun. însă Nebuloasa inelară, după cum sugerează și numele său, are formă de inel atunci când este privită de la distanță, astfel că astronomii au presupus timp de decenii că este un sistem similar. Însă în ultimele decenii a devenit tot mai clar că majoritatea stelelor au planete care orbitează în jurul lor, și că marea majoritate a stelelor sunt membre ale unor sisteme multiple, adică au stele însoțitoare. Dacă o gigantă roșie muribundă se umflă suficient de mult pentru a înghiți aceste obiecte însoțitoare, acestea pot orbita în interiorul gigantei, și pot trece prin material. Giganta roșie accelerează în acest proces, iar acest lucru perturbă imaginea standard.
Forțele centrifuge determină straturile exterioare ale stelei să formeze un disc de material dens de-a lungul ecuatorului, iar materialul care se deplasează în sus și în jos pe planul discului se mișcă mai liber, creând o nebuloasă în formă de clepsidră. Acestea pot fi chiar și extrem de alungite.
Nebuloasa inelară este astfel, mai mult sau mai puțin ca un butoi, iar noi o privim de-a lungul axei sale celei mai lungi, de la unul dintre poli, motiv pentru care defapt arată ca un inel.
O echipă de astronomi a testat un nou instrument pe Telescopul William Herschel (WHT) ca parte a unei verificări științifice pentru a se asigura funcționarea sa corectă. Acest lucru se execută pentru fiecare instrument, periodic, și se face prin observarea obiectelor studiate în avans foarte bine, expunân diferențele dacă există. Pentru acest nou instrument, experții au decis să studieze Nebuloasa inelară.
Instrumentul este WEAVE, sau WHT Enhanced Area Velocity Explorer, care utilizează fibre optice pentru a observa o zonă a cerului cu mai mult de 500 puncte individuale (ca și cum ai privi cerul prin paie foarte înguste). Lumina din fiecare fibră este trimisă la un spectrograf, care descompune lumina în lungimi de undă individuale. Rezultatul este un "cub de date" tridimensionale: similar cu o imagine 2D, dar cu informații despre culoarea fiecărui punct din imagine. Odată ce datele sunt colectate, se pot transforma în imagini, care conțin obiecte care strălucesc în diferite culori, sau mai precis unde colorate pentru gama culorilor vizibile. Deoarece elementele chimice emit fiecare lumină diferită, este posibil ca să se filtreze doar acestea din imaginea finală, literalmente creând o hartă din ele.
Surpriză masivă
Aici lucrurile au luat o întorsătură interesantă. Atunci când oxigenul și hidrogenul au fost filtrate de cercetători, nebuloasa arăta la fel. Dar apoi au observat că la o anumită lungime de undă, caracteristică fierului ionizat, a apărut ceva ce nu mai văzuseră. A apărut o bandă ciudată de gaz în mijlocul nebuloasei, întinzându-se pe tot diametrul interior..
Nu numai că banda nu a mai fost detectată până acum - deși este unul dintre cele mai frecvent observate obiecte de pe cer - dar nimic asemănător nu a mai fost văzut într-o altă nebuloasă planetară.
În unele, au fost identificate inele interioare, de exemplu acolo unde s-a acumulat gazul ejectat în planul ecuatorial al stelei. Dar pentru ca acest inel interior să apară sub forma unei benzi, trebuie să îl privim direct de la ecuatorul nebuloasei, dar devreme ce noi o privim de la pol, este estrem de ciudat.
În unele cazuri rămășița stelară interioară lansează fascicule înguste de material, cunoscute și sub numele de jeturi, care seamănă cu banda observată. Cu toate acestea, materialul problematic nu se mișcă la viteza obișnuită, și este vizibil doar la lungimi de undă tipice fierului.
Nimeni nu știe ce s-ar putea afla în spatele acestei observații. În mod ciudat, banda nu trece prin steaua centrală, așa cum ar fi fost de așteptat dacă materialul ar fi provenit de la ea. Este ușor deplasată față de stea, ceea ce este o informație adițională, tot ciudată. În plus, steaua însăși este decalată față de centrul inelului, deși se află chiar în mijlocul unui inel mult mai mare de material mai rece.
O opțiune posibilă este că banda de fier ar putea proveni de la o planetă destrămată în urma evenimentului în perioada de gigantă roșie cea de piticul alb rezultat.
Este cu siguranță o idee interesantă, dar rămâne incert modul în care un astfel de proces ar putea produce structura observată. Un model spiralat sau inelar ar fi mai logic.
Așadar, ne confruntăm cu un puzzle al cărei reguli nu sunt încă știute, dar astronomii le adoră. Găsirea soluției principale va necesita poze mult mai detaliate ale fenomenului, fie cu WEAVE, fie cu un alt telescop echipat cu un filtru sau spectrograf adecvat. Indiferent de soluție, este interesant să vedem cum se schimbă regulile dacă ne uităm la ceva dintr-o nouă perspectivă, chiar și diferit minim.
