Toukokuun aikana "Susi" nousee ja prowes taivas keskiyön jälkeen. Lupus oli yksi 48 alkuperäisestä tähtikuviosta, jotka ensimmäisen vuosisadan tähtitieteilijä Ptolemaios oli luetellut, ja länsiradallaan on Wolf-Rayet-planeettakesäky - IC 4406 -, joka sisältää joitain kuumimmista tähdistä, joita tiedetään olevan olemassa. Mikä tarkalleen makasi tämän 1900 valovuoden kaukaisen toruksen muotoisen pölypilven sisällä? Astukaamme sitten todella tähän Jukka Metsavanion Hubble-ulotteiseen visualisointiin ja katsotaan tarkemmin ...
Aina kun esitämme ulottuvuuden visualisoinnin, se tehdään kahdella tavalla. Ensimmäistä kutsutaan ”Rinnakkaisnäkymäksi” ja se muistuttaa paljon taikuutta. Kun avaat täysikokoisen kuvan ja silmäsi ovat oikealla etäisyydellä näytöstä, kuvat näyttävät sulautuvan ja luo 3D-tehoste. Joillekin ihmisille tämä ei kuitenkaan toimi hyvin - Jukka on myös luonut ”Ristiversion”, jossa yksinkertaisesti ylität silmäsi ja kuvat sulautuvat yhteen, jolloin muodostuu keskeinen kuva, joka näyttää 3D: ltä. Kuten jo jonkin aikaa sitten opimme, se ei välttämättä toimi kaikille ihmisille, mutta voit kokeilla joitain muita temppuja. Istu nyt ja valmistaudu puhalletuksi pois ...
Planeetta-sumun, suorakulmainen ulkonäkö, IC 4406, ei ole niin suuri mysteeri. Tarkastelemalla suurta määrää esineitä tiedämme, että näkökulmamme vaikuttaa siihen, miten näemme asiat, ja tiedämme, että näemme tämän uskomatonta rakennetta melkein sen päiväntasaajan tasossa. Tähtitieteilijät uskovat, että koko sumu on muodostettu prolaattisfääriksi - missä napahalkaisija on suurempi kuin päiväntasaajan halkaisija. Miksi niin epätavallinen muoto? Varsin todennäköisesti siksi, että IC 4406: n uskotaan olevan bipolaarinen. Ei. Se ei aio huijata sinua ... Se tarkoittaa yksinkertaisesti, että tällä planeettaholgalla on aksiaalisesti symmetrinen kaksirunkoinen ulkonäkö. Tämä voi olla kaikkien planeetta-sumun evoluutiovaiheiden alkua tai loppua - mutta sillä on omat virkansa.
Vaikka tätä rakennetta muotoileva funktio ei ole tähtitieteilijöiden kannalta täysin selvä, monet uskovat sen kuuluvan fyysiseen prosessiin, joka tunnetaan bipolaarisena ulosvirtauksena - tähden navoista tulevat jatkuvat erittäin energiset kaasuvirrat. Millaisia tähtiä? Jälleen kerran, se ei ole aina selvää. Bipolaarinen ulosvirtaus voi tapahtua protostaareilla, joissa tiheä, keskittynyt suihku tuottaa yliäänen iskunrintaman. Kehittyneemmät nuoret tähdet, kuten T-Tauri-tyypit, tuottavat myös keulaiskuja, jotka näkyvät optisilla aallonpituuksilla, joita kutsumme Herbig-Haro-objekteiksi. Kehittyneet tähdet tuottavat pallosymmetrisiä tuulia (kutsutaan AGB: n jälkituuleiksi), jotka keskittyvät kartioihin ja lopulta muuttuvat klassisiksi planetaarisumurakenteiksi. On jopa spekuloitu, että nämä ulosvirtaukset saattavat vaikuttaa tähtiä ympäröivään pölyyn, joka ympäröi tähtiä tai supernoovan jäännöksiä. Mutta ... mikä tarkalleen aiheuttaa nämä kauniit rakenteet, joita näemme sisällä?
C. R. O’Dellin mukaan: ”Tämä eteneminen alkaa tummilla tangentiaalisilla rakenteilla, joissa ei ole kohdistusta keskitähden kanssa ja sijainti lähellä tärkeintä ionisaatioreunaa. Suurimmassa sumuissa etenemisen lopussa solmut sijaitsevat suuressa osassa ionisoittua vyöhykettä, missä ne on fotoionisoitu keskitähtiä kohti olevalle puolelle ja joita seuraavat pitkät pyrstöt, jotka ovat hyvin säteittäisesti kohdistettuja. Tämä ominaisuuksien muutos on sitä, mitä voitaisiin odottaa, jos solmut muodostuisivat pääionisaation edessä tai sen ulkopuolella, jolloin saadaan riittävän suuret tiheydet, jotta ne olisivat vain osittain ionisoituneita, koska ne ovat täysin valaistut Lyman-jatkumonsäteen (Lyc) säteilykentällä. Niiden laajentumisnopeuksien on oltava pienempiä kuin solukotelon päärungon. Niiden muotoa muutetaan altistamalla tähtien säteilykentälle, vaikkakin pölykomponenttiin vaikuttavan säteilypaineen suhteellisesta roolista ionisaation varjossa ei ole selvää. "
IC 4406: ssa on kuitenkin jotain hieman epätavallista, eikö sitä ole? Oikein. Se sisältää Wolf-Rayet-tähden. O-tyypeistä polveutunut, näillä massiivisilla, erittäin valoisilla kauneuksilla on voimakkaat tähtituulet ja ne ovat tunnettuja siitä, että ne räjäyttävät käsittelemättömät H-rikkaat ulkokerroksensa. Sitten tiheät, suurten nopeuksien tuulet repeytyvät ylikuumennetussa tähtien valokehässä, vapauttaen ultraviolettisäteilyn, joka puolestaan aiheuttaa fluoresenssin linjaa muodostavalla tuulialueella. Suurimmasta osasta tulee edelleen Ib- tai Ic-tyyppisiä supernovoja, ja vain harvoista (vain 10%) tulee planeettakeskuksen keskeisiä tähtiä. Joten ovatko IC 4406: n näkemät kauniit kuviot alku tai loppu? Sanoo C. R. O’Dell:
”Löydämme solmuja kaikista esineistä, väittäen, että solmut ovat yleisiä, eikä niitä aina noudateta etäisyyden vuoksi. Solmut näyttävät muodostuvan sumun elinkaaren varhaisessa vaiheessa, todennäköisesti niiden muodostuessa epävakauden mekanismista, jotka toimivat nebulan ionisoitumisrintamalla. Kun etuosa kulkee solmujen läpi, ne altistetaan keskitähden fotoionisoivalle säteilykentälle aiheuttaen niiden muuttumisen ulkonäöltään. Tämä selittäisi sitten evoluutiona ulkoasun eron, kuten pilaantuneet filamentit, joita nähtiin vain sukupuuttoon IC 4406: ssa. Teoreettisissa malleissa on otettu huomioon vain symmetriset epävakaudet, mutta mikään ei näytä estävän pitkänomaisten pitoisuuksien muodostumista kuten IC 4406: ssa nähdään. ”
Sillä välin monet teistä tunnistavat nämä filamentit tällä planeetalla sen yleisimmällä nimellä - ”Retina Nebula” - kolmannella, jonka H2- ja CO-päästöjen alueellinen jakauma on kartoitettu osoittamaan, että päiväntasaajan tiheys johtuu korkeasta - AGB-tähtien esikuvallisuuden ulosvirtaus - ja ehkä sen silmän silmäyksellä voi olla joko planeettojen järjestelmien alku tai loppu. R. Sahai sanoo: "On ehdotettu, että IC 4406: ssa havaittu tai johdettu päiväntasaajan tori johtuu" uudestisyntyneistä "levyistä, jotka muodostuvat tuhoamalla planeettajärjestelmiä AGB: n evoluutiovaiheen lopussa."
Suorittavatko nämä filamentit magneettikentät? Hanna Dahlgrenin työ avaa joitain erittäin mielenkiintoisia ideoita: ”Ehdotamme teoriaa, jossa magneettikentät ohjaavat pienimuotoisten filamenttien kuvanmuodostusta ja kehitystä. Tämä teoria osoittaa, kuinka alarakenteet voivat muodostaa magnetoituneita vuokaapeleita, jotka on kierretty toistensa ympärille, kaksoisheeliksien muodossa. Samanlaisia rakenteita ja samanlaisesta alkuperästä löytyy monista muista astrofysikaalisista ympäristöistä. " Ja he selviävät? Sanoo C. R. O’Dell:
"Se, mitä tulevaisuus pitää PN-solmujen varastossa, on melko tärkeää, koska mikä tahansa mekanismi tuottaa niitä, lukitsee huomattavan osan massasta molekyylisolmuihin ja nämä solmut pakenevat keskustähden painovoimakentästä (Meaburn et al. 1998). Fotoionisointiprosessi tarkoittaa, että solmuista tulee materiaalin valokuvahöyryä. Tilanne tulee hyvin samanlaiseksi kuin Orionin udoksen suositukset, joissa sisempi molekyylinen ydin kuumenee alle 13,6 eV: n fotoneilla aiheuttaen hitaan kaasun virtauksen pois ytimestä. Kun tämä kaasu saavuttaa solmujen ionisoitumisrintaman, se fotojonisoidaan ja kuumennetaan, sitten se kiihdytetään nopeasti nopeuteen noin 10 km s. Arvioitu haihtumisaika ulospäin liikkuville solmuille on useita tuhansia vuosia. Siksi monet tai suurin osa heistä selviää tähtiä lähellä olevasta kuumavalovaiheesta ja heitetään ympäröivään väliseen väliaineeseen. "
Vain yhtenä silmänähtenä suden silmissä ...
Paljon kiitoksia Pohjois-galaktisen JP Metsavainio hänen taikuudestaan Hubble Space Telescope -kuvilla ja ansiosta meille tämä uskomaton katsaus toisen avaruuden mysteerin sisään.
