Saturns ir ikona. Saules sistēmā nav nekas cits kā tas, un tas ir kaut kas, ko pat bērni atpazīst. Bet tur ir kāds tālu objekts, kuru astronomi sauc par Saturna miglāju, jo no attāluma tas atgādina planētu ar izteiktu gredzenveida formu.
Saturna miglājam nav nekādas saistības ar planētu, izņemot formu. Tas atrodas apmēram piecu tūkstošu gaismas gadu attālumā, tāpēc nelielā piemājas teleskopā tas atgādina planētu. Bet, kad astronomi trenē uz tā lielus teleskopus, ilūzija sabrūk.
Spānijas Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC) zinātnieki bija daļa no nesena Saturna miglāja pētījuma. Viņu darbs ar nosaukumu “Attēlu spektroskopisks planētas miglāja NGC 7009 pārskats ar MUSE” tika publicēts žurnālā Astronomy and Astrophysics. Tas ir pirmais detalizētais galaktikas planētas miglāja pētījums ar MUSE (daudzvienību spektra pētnieks) integrālā lauka spektrogrāfu ESO ļoti lielajā teleskopā (VLT). Pētījuma galvenais autors ir Džeremijs Valšs, Eiropas Dienvidu observatorijas (ESO), VLT mājas, pētnieks.
Saturna miglājs ir planētu miglājs, neveiksmīgs šāda veida objektu nosaukums. Planētu miglājam nav nekā kopīga ar planētām un visam, kas saistīts ar zvaigznēm. Planētas miglājs patiesībā ir zvaigžņu paliekas: spilgts, mirdzošs līķis, kas palicis pāri pēc tam, kad zvaigznei beidzas degviela un tā nomirst. Atliek tikai sarežģīta dažādu temperatūru gāzu mākoņu struktūra, ko centrā izgaismo balts punduris.
Viņus sauca par planētu miglāju, kad tos pirmo reizi redzēja caur teleskopiem, jo no attāluma tie izskatās līdzīgi gāzes milžiem mūsu pašu Saules sistēmā. Diemžēl nosaukums ir iestrēdzis, sajaucot astro-ziņkārīgo kopš tā laika.
Saturna miglājs jeb NGC 7009, kā zināms, ir viens no vissarežģītākajiem planētu miglājiem, kas tur atrodas, un šī sarežģītība padara to par intriģējošu pētījumu objektu astronomiem un astrofiziķiem. Kāpēc tas nebūtu? Paskatieties uz to.
Šis jaunais pētījums ir pirmā reize, kad MUSE instruments VLT tiek izmantots galaktisko planētu miglāja izpētei. Pētījumā iesaistītie astronomi saka, ka MUSE ir atklājusi negaidītu sarežģītību Saturna miglājā.
Pats miglājs sastāv no gāzēm un putekļiem, ko dzīves laikā izraidījusi sarkana milzu zvaigzne, kuras centrā ir iedegts palikušais baltais punduris. Astronomi to zina, jo dažādos dzīves posmos viņi var redzēt visu procesu, ko citās debesīs izspēlē zvaigznes. Bet tas, ko viņi nezina, ir sīkums planētas miglāja veidošanās vēsturē. Un viņiem nepatīk nezināt.
MUSE instruments VLT ir ideāli piemērots šādam darbam.
MUSE ir spēcīga spēja uztvert gaismas intensitāti atkarībā no tās krāsas vai viļņa garuma katrā attēla pikselī. Vienā attēlā MUSE var iegūt 900 000 mazu debesu plankumu spektru. Tas var uztvert tādu objektu attēlus kā planētas miglājs trīs dimensijās, un astronomi visu šo informāciju izmantoja, lai atklātu negaidītu sarežģītību Saturna miglājā. Viņi atrada virkni struktūru, kas saistītas ar dažādiem atomiem un joniem.
“Pētījums atklāja, ka šīs struktūras atspoguļo reālas atšķirības miglāja īpašībās, piemēram, lielāku un zemāku blīvumu, kā arī augstāku un zemāku temperatūru,” skaidro Jeremy Walsh, Eiropas Dienvidu observatorijas (ESO) pētnieks un pirmais autors. studēt. Walsh ziņo, ka viena no sekām ir tāda, ka “vēsturiskie un vienkāršākie pētījumi, kas balstīti uz planētu miglāju morfoloģisko izskatu, šķiet, norāda uz svarīgu saikni ar gāzes apstākļiem”.
Izmantojot MUSE instrumenta un VLT jaudu, pētījuma komanda atklāja datus, kas liecina, ka šī miglāja iekšpusē esošā gāze nekādā ziņā nav vienāda. Viņu rakstā ir izpētīti gāzes un putekļu subformācijas miglājā ar četrām temperatūrām un trīs blīvumiem.
Ana Monreal Ibero, otrā raksta autore un IAC pētniece, atzīmēja ūdeņraža un hēlija klātbūtni un izplatību Saturna miglājā. Ūdeņradis un hēlijs ir divi vispilnīgākie elementi Visumā, un to raksturojums miglājā ir izšķirošs, lai izprastu objekta veidošanos un sarkanā milža nāvi, kas to radīja.
Attiecībā uz ūdeņradi Ibero sacīja: “Putekļu klātbūtni miglājā var secināt arī no krāsas izmaiņām starp dažādām ūdeņraža emisijas līnijām, kuru paredzamo krāsu var noteikt ar atomu teoriju. Mūsu komanda atklāja, ka putekļu sadalījums miglājā nav vienmērīgs, bet parāda kritumu pie iekšējā gāzes apvalka malas. Šis rezultāts liek domāt par asām izmaiņām putekļu izmešanā Saules tipa zvaigznes pēdējās nāves grabēšanas laikā vai, alternatīvi, vietējā putekļu veidošanās un iznīcināšanā. ”
Runājot par hēliju, pašreizējā miglāja teorija saka, ka tā sadalījumam planētu miglājā jābūt vienmērīgam. Lai to pārbaudītu, autori izmantoja MUSE datus, lai kartētu hēliju Saturna miglājā. Viņi atrada variācijas, kas sekoja miglāja čaumalu morfoloģijai. "Tas nozīmē, ka ir jāuzlabo pašreizējās hēlija noteikšanas metodes vai arī ir jānoraida pieņēmums, ka pārpilnība ir vienāda." saka Monreāls Ibero.
Planētas miglājs ir aizraujoši objekti. Viņu, spīdošie, spokaini gāzes un putekļu plīvuri ir acij neatvairāmi. Šī ir pirmā reize, kad MUSE tiek izmantota planētas miglāja izpētei, un, kaut arī objekta skaistums nedaudz uzbudina, tā ir pamatā esošā zinātne, kas intriģē astronomus un astrofiziķus.
Darba autori atzīst, ka dažos aspektos viņi sniedz tikai ierobežotu daudzumu analīzes. Bet viņu darbs parāda, ka MUSE instruments ir pilns ar potenciālu. Kā viņi saka sava darba noslēgumā: "Novērojumi parāda šī instrumenta milzīgo potenciālu progresējošu izstarojuma miglāju optisko spektroskopisko pētījumu attīstībā."
- IAC paziņojums presei: “Saturna miglājs atklāj tā sarežģītību”
- ESO paziņojums presei: “Saturna miglāja dīvainās struktūras”
- Pētniecības raksts: Attēlu spektroskopisks planētas miglāja NGC 7009 pārskats ar MUSE
- Wikipedia ieraksts: Saturna miglājs
- ESO tīmekļa lapa: MUSE vairāku vienību spektroskopiskais pārlūks
