Астрономы, используя космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST), обнаружили уникальные кольца в планетарной туманности NGC 1514, видимые только в среднем инфракрасном диапазоне. Результаты исследования проливают свет на природу этих структур и их связь с эволюцией звёзд.
Планетарные туманности (PNe), такие как NGC 1514, представляют собой расширяющиеся оболочки газа и пыли, выброшенные звездой на этапе превращения из красного гиганта в белого карлика. Они играют ключевую роль в изучении химической эволюции галактик, хотя встречаются относительно редко.
NGC 1514, также известная как «Хрустальный шар», расположена в 1500 световых годах от Земли и образовалась в результате взаимодействия двойной системы HD 281679. Её яркий компонент — гигантская звезда спектрального класса A0III, а второй, менее заметный объект — горячая звезда O-типа, ответственная за формирование туманности.
Ещё в предыдущих наблюдениях внутри внешней оболочки NGC 1514 были обнаружены два инфракрасных кольца диаметром от 0,65 до 1,3 светового года. Их морфология оставалась загадкой: структуры видны только в среднем ИК-диапазоне, а данные об их составе и происхождении практически отсутствовали. Чтобы устранить этот пробел, команда астрономов под руководством Майкла Э. Ресслера из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL) провела детальный анализ с помощью инструмента MIRI на борту JWST, сочетающего высокое разрешение и спектроскопию.
«Мы исследовали кольца NGC 1514, чтобы понять их природу через изображения и спектры в областях наибольшей яркости», — отметили учёные в работе.
На снимках JWST кольца оказались неожиданно яркими на фоне внутренней оболочки туманности, сохраняя целостность структуры, несмотря на признаки турбулентности. Кроме того, за границами колец обнаружено слабое излучение на всех длинах волн. По мнению исследователей, это может быть следствием выбросов от ранних, менее интенсивных звёздных ветров или более поздних высокоскоростных потоков, прошедших сквозь кольца.
Анализ показал, что кольца состоят преимущественно из пыли с температурой 110–200 К. Учёные предположили, что они сформировались на этапе медленной потери массы звездой-прародителем туманности, а затем были «обработаны» быстрыми ветрами, создавшими видимую оптическую структуру NGC 1514.
Дальнейшие наблюдения помогут уточнить модели звёздной эволюции и роль двойных систем в создании таких загадочных структур.