Новое исследование, наконец, более подробно описывает процессы, которые привели к образованию знаменитой туманности в форме бабочки.
Туманность NGC 6302, также известная под своим популярным названием «Бабочка», очаровала астрономов и широкую публику с тех пор, как она была впервые сфотографирована телескопом «Хаббл» в 2009 году. Хотя впервые ее наблюдали в конце XIX века и описали в начале 20-го, мир узнал туманность только после публикации фотографий «Хаббла», сделанных с помощью инструмента «Широкоугольная камера 3», которые заставили нас осознать, насколько очаровательным космическим объектом является NGC 6302 на самом деле. Но долгое время оставалось тайной то, как образовалась такая структура.
Смерть звезды
На этой неделе на 241-м регулярном собрании Американского астрономического общества в Сиэтле были представлены новые данные об этой туманности, находящейся примерно в 4000 световых лет от нас в созвездии Скорпиона. А именно, на сессии было представлено сравнение более ранних фотографий «Хаббла», сделанных в 2009 году, и новых фотографий, сделанных в 2020 году. Команда ученых, работающих над этим исследованием, создала иллюстративную анимацию, показывающую движение материала внутри туманности за 11-летний период.
На сравнительном фото показаны сложные узоры, созданные хаотичным и непредсказуемым движением материалов (газов и пыли) в пространстве. В этих закономерностях, кроме того, можно выделить несколько основных «струй», распространяющихся из центра туманности. Это связано с тем, что туманность, как и многие другие, образовалась в результате гибели звезды в ее центре. Эта звезда, спрятанная в плотном центре туманности, сегодня является белым карликом, то есть чрезвычайно горячей миниатюрной звездой, состоящей в основном из плотно упакованных электронов, и образовалась, когда у ее предшественницы закончилось «топливо», и она начала постепенно расширяться и сбрасывать в космос свои внешние слои. Белый карлик — это то, что останется после того, как эти слои будут выброшены. Этот процесс интересен нам тем, что через каких-то 5 миллиардов лет та же участь ожидает и наше Солнце.
Все это произошло от 900 до 2300 лет назад согласно нынешним предположениям (не считая 4 тысячелетий, через которые к нам шел свет), а скорости, с которыми главные струи выбрасывались из внешности умирающей звезды, достигали величин до 800 километров в секунду. С другой стороны, слои звезды, которые были ближе к ее центру, выбрасывались с гораздо меньшими скоростями, даже в десять раз меньшими, что привело к чрезвычайно сложной и асимметричной структуре туманности, которую мы видим сегодня.
Насекомое в космосе
Туманность Бабочка уникальна по массе, скорости и сложности материала, выброшенного из ее центральной звезды, температура которой примерно в 200 раз выше, чем у Солнца, и которая лишь немного больше, чем планета Земля, — сказал руководитель исследования Брюс Балик, почетный профессор Вашингтонского университета.
Я годами сравниваю фотографии «Хаббла» и никогда не видел ничего подобного, — добавил он.
Почему же вся туманность имеет форму бабочки? Другими словами, почему она разделена на два полушария, которые расширяются в противоположных направлениях, в отличие от большинства других туманностей, которые имеют гораздо более правильную сферическую или почти сферическую форму? Проще говоря, мы до сих пор этого не знаем. Одна возможность, которая кажется нам реалистичной, состоит в том, что в центре туманности была не одна звезда, а две звезды в двойной системе. Если бы они столкнулись или хотя бы одна из них начала высасывать газы из своей сестры, возможно, образовались сложные магнитные поля, которые сформировали исходящий материал. Это, объясняет Балик, пока только гипотеза.