Уэбб сделал новую красочную фотографию туманности Кольцо
Туманность Кольцо, или Мессье 57, на снимках, сделанных космическим телескопом имени Джеймса Уэбба
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил изображение туманности Кольцо, похожей на светящийся зелено-фиолетовый глаз, представив знакомый астрономический объект в совершенно новом свете. Помимо потрясающей эстетической ценности, изображения, полученные Уэббом, демонстрируют туманность Кольцо, известную также как Мессье 57 (M57) и расположенную на расстоянии около 2200 световых лет от Земли, в мельчайших деталях, которые удивят даже тех астрономов, которые хорошо знакомы с этим объектом.
Расположенная в созвездии Лиры, туманность Кольцо является популярной целью для любителей космоса, поскольку её похожее на пончик кольцо из светящегося газа и пыли видно даже в небольшие любительские телескопы в течение всего лета.
«Я впервые увидел туманность Кольцо ещё ребёнком в небольшой телескоп», — сказал в своём заявлении астрофизик Западного университета и основной участник проекта Уэбб по получению изображений туманности Кольцо Ян Ками. «Я никогда бы не подумал, что однажды я стану частью команды, которая будет использовать самый мощный из когда-либо созданных космических телескопов для наблюдения за этим объектом».
Туманность Кольцо — это светящиеся останки давно умершей звезды, астрономический объект класса «планетарная туманность», который, как ни странно, не имеет никакого отношения к планетам. В её центре находится белое пятнышко, представляющее собой белую карликовую звезду — то, что осталось от ядра этого погасшего звёздного тела.
M57, или туманность Кольцо, особенно интересна астрономам не только потому, что она находится достаточно близко, чтобы её можно было наблюдать даже в любительские телескопы, но и потому, что с нашей точки зрения в Солнечной системе планетарная туманность наклонена так, что на неё можно смотреть «сверху». Это означает, что наблюдение туманности Кольцо с помощью космических телескопов даёт астрономам возможность увидеть, что происходит внутри планетарной туманности, и пролить свет на жизнь и смерть звёзд.
«Уэбб предоставил нам необыкновенный вид туманности «Кольцо», которого мы никогда раньше не видели, — сказал профессор Университетского колледжа Лондона и один из руководителей проекта Майк Барлоу. — Изображения с высоким разрешением не только демонстрируют сложные детали расширяющейся оболочки туманности, но и показывают внутреннюю область вокруг центрального белого карлика с изысканной чёткостью».
Одна из центральных звёзд туманности Кольцо (Мессье 57) в поле зрения Уэбба.
Когда у звёзд, сходных по размерам с Солнцем, заканчиваются запасы топлива для ядерного синтеза, они больше не могут противостоять гравитации, что приводит к прекращению баланса, поддерживавшей стабильность звезды в течение миллиардов лет.
При разрушении ядра внешние слои звезды, в которых ещё продолжается ядерный синтез, вырываются наружу. Вначале это приводит к разрастанию звезды до состояния красного гиганта — эту стадию Солнце пройдёт примерно через 5 млрд лет, когда оно раздуется до орбиты Марса, поглотив внутренние планеты, включая Землю.
Эта внешняя оболочка вещества в конце концов остывает и рассеивается, образуя различные формы, включая облака, расширяющиеся пузыри или кольцеобразные туманности, такие как M57. То, какую форму примет планетарная туманность, зависит от сложных физических процессов, происходящих в ней, которые учёные до сих пор не до конца понимают.
Это означает, что наблюдения за этой системой дают нам представление о том, как может выглядеть Солнечная система через миллиарды лет.
«Мы наблюдаем последние главы жизни звезды, так сказать, предвосхищаем далёкое будущее Солнца, и наблюдения Уэбба открыли новое окно в понимание этих благоговейных космических событий, — пояснил Барлоу. — Мы можем использовать туманность Кольцо в качестве лаборатории для изучения того, как формируются и эволюционируют планетарные туманности».
Крупный план туманности Кольцо (Мессье 57), полученный с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб»
Астрономы также могут получить информацию о химических процессах, происходящих в планетарных туманностях, анализируя цвета, которые излучают их газ и пыль, когда звёзды в их центрах обдают их излучением.
«Структура этого объекта просто невероятна, и подумать только, что всё это создано всего лишь одной умирающей звездой, — сказал астрофизик из Западного университета Элс Пеетерс. — Помимо морфологической сокровищницы, в этих наблюдениях содержится много информации о химическом составе газа и пыли. Мы даже обнаружили в этом объекте крупные углеродистые молекулы, и у нас нет чёткого представления о том, как они туда попали. Пока что».
Материал планетарных туманностей, подобных M57, обогащён тяжёлыми элементами, которые образовались в процессе жизни породившей их мёртвой звезды. Со временем большая часть этого вещества попадает в огромные межзвёздные облака газа и пыли. Когда плотные участки этих облаков конденсируются и разрушаются под действием собственной гравитации, в них рождаются новые звёзды, содержащие материал их предшественников. Таким образом, объекты, подобные туманности Кольцо, могут рассказывать о жизни и смерти звёзд.
