eso1731pl — Zdjęcie prasowe

Dziwne struktury w Mgławicy Saturn

27 września 2017

Spektakularna mgławica planetarna NGC 7009, znana jako Mgławica Saturn, wyłania się z ciemności niczym seria baniek mydlanych o dziwnych kształtach rozświetlonych odcieniami różu i błękitu. Kolorowe zdjęcie zostało uzyskane potężnym instrumentem MUSE na teleskopie VLT, który należy do ESO. Wykonano je w ramach badań mających na celu opracowanie po raz pierwszy mapy pyłu wewnątrz mgławicy planetarnej. Mapa, która pokazuje bogactwo zawiłych struktur w pyle, w tym takich jako otoczki, halo, czy dziwne struktury o kształtach fal, pomoże astronomom w zrozumieniu, w jaki sposób mgławice planetarne uzyskują swoje dziwne kształty i symetrie.

Mgławica Saturn jest położona około 5000 lat świetlnych od nas w kierunku gwiazdozbioru Wodnika. Jej nazwa wywodzi się od dziwnego kształtu, który przypomina planetę z pierścieniami, uważaną przez wielu za najpiękniejszą.

Ale w rzeczywistości mgławice planetarne nie mają nic wspólnego z planetami. Mgławica Saturn była kiedyś małomasywną gwiazdą, która pod koniec swojego życia rozdęła się do czerwonego olbrzyma i zaczęła odrzucać swoje zewnętrzne warstwy. Materia ta została wywiana przez silne wiatry gwiazdowe i zenergetyzowana przez promieniowanie ultrafioletowe od pozostałego gorącego jądra, co wytworzyło okołogwiazdową mgławicę pyłu i kolorowego, gorącego gazu. W sercu Mgławicy Saturn znajduje się, widoczna na zdjęciu, skazana na swój los gwiazda, będąca w trakcie procesu stawania się białym karłem [1].

Aby lepiej zrozumieć, w jaki sposób mgławice planetarne są formowane w takie dziwne kształty, międzynarodowy zespół astronomów, którym kierował Jeremy Walsh z ESO, użył instrumentu Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), aby zajrzeć z pyłowe zasłony Mgławicy Saturn. MUSE to instrument zainstalowany na jednym z czterech Teleskopów Głównych wchodzących w skład Bardzo Dużego Teleskopu (VLT) w Obserwatorium Paranal w Chile. Jest tak potężny, ponieważ nie tylko tworzy obraz, ale także zbiera informacje o widmie – albo o zakresie barw – światła od obiektu w każdym punkcie obrazu.

Badacze użyli MUSE do utworzenia pierwszych szczegółowych map optycznych gazu i pyłu rozmieszczonego w mgławicy planetarnej [2]. Zdjęcie, które jest jednym z efektów tych prac, pokazuje wiele skomplikowanych struktur, w tym wewnętrzną optyczną otoczkę, zewnętrzną otoczkę i halo. Pokazuje także dwa wcześniej sfotografowane strumienie rozciągające się pomiędzy dwoma krańcami mgławicy wzdłuż długiej osi, kończące się w jasnych „hantlach”.

Co ciekawe, zespół badawczy znalazł także struktury podobne do fal w pyle, który jak dotąd nie zrozumiano w pełni. Pył jest rozmieszczony w całej mgławicy, ale występuje znaczący spadek ilości pyłu na brzegu wewnętrznej otoczki – wydaje się, że jest tam niszczony. Możliwych jest kilka potencjalnych mechanizmów takiej destrukcji. Wewnętrzna otoczka to w zasadzie ekspandująca fala uderzeniowa, zatem być może wbija się w ziarna pyłu, niszcząc je, albo wytwarzając dodatkowy efekt rozgrzewający, co powoduje wyparowanie pyłu.

Wykonanie map gazowych i pyłowych struktur w mgławicach planetarnych pomoże w zrozumieniu ich roli w życiu i śmierci małomasywnych gwiazd, a także będzie pomocne w zrozumieniu przez astronomów, w jaki sposób mgławice planetarne uzyskują swoje dziwne i złożone kształty.

Ale możliwości MUSE wykraczają daleko poza mgławice planetarne. Ten czuły instrument może badać także powstawanie gwiazd i galaktyk we wczesnym Wszechświecie, a także wykonywać mapy rozmieszczenia ciemnej materii w gromadach galaktyk w pobliskiej części Wszechświata. Instrument MUSE wykonał także pierwszą trójwymiarową mapę Filarów Stworzenia w Mgławicy Orzeł (eso1518) i uzyskał obraz widowiskowej kosmicznej kolizji w niedalekiej galaktyce (eso1437).

Uwagi

[1] Mgławice planetarne generalnie żyją krótko, np. Mgławica Saturn będzie istnieć zaledwie przez kilkadziesiąt tysięcy lat, zanim rozproszy się i ochłodzi do takich wartości, że stanie się dla nas niewidzialna. Centralna gwiazda również wtedy osłabnie, bowiem stanie się gorącym białym karłem.

[2] Kosmiczny Teleskop Hubble’a dostarczył wcześniej spektakularnego zdjęcia Mgławicy Saturn — ale, w przeciwieństwie do MUSE, nie pokazał widma w każdym puncie całej mgławicy.

Więcej informacji

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Wspiera je 16 krajów: Austria, Belgia, Brazylia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop ELT (Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop), który stanie się „największym okiem świata na niebo”.

Linki

Kontakt

Krzysztof Czart
Urania - Postępy Astronomii
Toruń, Polska
Tel.: +48 513 733 282
E-mail: eson-poland@eso.org

Jeremy Walsh
ESO
Garching bei München, Germany
E-mail: jwalsh@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Tel. kom.: +49 151 1537 3591
E-mail: rhook@eso.org

Śledź ESO w mediach społecznościowych

Jest to tłumaczenie Komunikatu prasowego ESO eso1731

O komunikacie

Komunikat nr:eso1731pl
Nazwa:NGC 7009, Saturn Nebula
Typ:Milky Way : Nebula : Type : Planetary
Facility:Very Large Telescope
Instrumenty:MUSE

Zdjęcia

MUSE image of the Saturn Nebula
MUSE image of the Saturn Nebula
Po angielsku
Three-dimensional MUSE view of the Saturn Nebula
Three-dimensional MUSE view of the Saturn Nebula
Po angielsku
Annotated image showing features in the Saturn Nebula
Annotated image showing features in the Saturn Nebula
Po angielsku
The Saturn Nebula in the constellation of Aquarius
The Saturn Nebula in the constellation of Aquarius
Po angielsku
The sky around the Saturn Nebula
The sky around the Saturn Nebula
Po angielsku

Filmy

ESOcast 129 Light: The Strange Structures of the Saturn Nebula (4K UHD)
ESOcast 129 Light: The Strange Structures of the Saturn Nebula (4K UHD)
Po angielsku
Looking at the Saturn Nebula in 3D
Looking at the Saturn Nebula in 3D
Po angielsku
Zooming in on the Saturn Nebula
Zooming in on the Saturn Nebula
Po angielsku

Zobacz też