Meglica Južni obroč (posliki NIRCam in MIRI ena poleg druge). Nasin vesoljski teleskop James Webb ponuja dramatično drugačen pogled na meglico Južni obroč. Vsaka slika združuje bližnjo in srednjo infrardečo svetlobo treh filtrov. Na levi Webbova slika meglice Južni obroč poudarja zelo vroč plin, ki obdaja dve osrednji zvezdi. Na desni Webbova slika sledi zvezdinim razpršenim molekularnim odtokom, ki so segali dlje v vesolje. Na sliki na levi sta bili modra in zelena dodeljeni skoraj infrardečim podatkom mreže, posnetim pri 1,87 in 4,05 μm (F187N in F405N), rdeča pa srednjim infrardečim podatkom mreže, posnetim pri 18 μm (F1800W). Podatki so bili dodeljeni. Na sliki na desni sta bili modra in zelena dodeljeni skoraj infrardečim podatkom spleta, posnetim pri 2,12 in 4,7 µm (F212N in F470N), rdeča pa srednjim infrardečim podatkom spleta, posnetim pri 7,7 µm (F770W). Podatki so bili dodeljeni. Zasluge: NASA, ESA, CSA in O.J. De Marco (Univerza Macquarie), Obdelava slik: J. Depasquale (STScI)

rekonstruirala svetovna forenzična ekipa astronomov z osupljivimi vesoljski teleskop james webb Slike.

Prve slike meglice iz teleskopa James Webb so astronomom dale izjemen vpogled v smrt zvezde, ki je ustvarila te čudovite haloe plina in prahu.

Pred približno 2500 leti je zvezda izvrgla večino svojega plina in ustvarila čudovito meglico Južni obroč, NGC 3132, ki je bila izbrana kot eden od prvih petih paketov slik. Vesoljski teleskop James Webb (JWST),

Pod vodstvom avstralske univerze Macquarie je skupina približno 70 astronomov iz 66 organizacij v Evropi, Severni, Južni in Srednji Ameriki ter Aziji uporabila Webbove slike, da bi sestavila neurejeno smrt te zvezde.

“Bil je približno trikrat večji od našega Sonca, a star približno 500 milijonov let. Ustvaril je plinske ovoje, ki so se razširili iz mesta izmeta in za seboj pustili gosto beli pritlikavec “Zvezda s približno polovico mase Sonca, a približno velika kot Zemlja,” pravi profesorica Orsola De Marco, glavna avtorica prispevka iz raziskovalnega centra za astronomijo, astrofiziko in astrofotoniko univerze Macquarie. “To je bila zvezda, ki je živela in umrla mlada hitreje kot naše pet milijard let staro Sonce, za katero je malo verjetno, da bo izstrelilo svojo planetarno meglico še pet milijard let.”

Nasin teleskop Webb je prvič odkril plašč prahu okoli druge zvezde, prikazane rdeče, v središču meglice Južni obroč. Je vroča, gosta bela pritlikavka. Ko je zvezda prešla v belo pritlikavko, je občasno oddajala ogromne akrecije – kroglice materiala, ki jih vidite tukaj. Kot bi se ponavljal, se je skrčil, segrel – in nato, ker ni mogel iztisniti več materiala, utripal. Ta slika srednjega infrardečega instrumenta (MIRI) zagotavlja tudi neverjetno količino podrobnosti, vključno s predpomnilnikom oddaljenih galaksij v ozadju. Večina raznobarvnih svetlobnih točk so galaksije, ne zvezde. Majhni trikotniki označujejo zaobljene robove zvezd, vključno z modrim znotraj rdečih spodnjih robov meglice, medtem ko so galaksije videti kot deformirani krogi, ravne črte in spirale. Zasluge: NASA, ESA, CSA, STScI

“Presenečeni smo bili, ko smo našli dokaze o dveh ali treh sozvezdnikih, ki so morda pospešili njegovo smrt, pa tudi o še eni “nedolžni mimoidoči” zvezdi, ki je bila ujeta v pogovor,” pravi.

Študija je temeljila na spletnih slikah, dopolnjenih s podatki ESO velikanski teleskop v ČiluTeleskop San Pedro de Martir v Mehiki Vesoljski teleskop GaiaIn to Vesoljski teleskop Hubble,

To utira pot prihodnjim Webbovim opazovanjem meglic, ki zagotavlja vpogled v temeljne astrofizične procese, vključno s trki vetrov in interakcijami dvojnih zvezd, s posledicami za supernove in sisteme gravitacijskih valov.

Članek je bil objavljen 8. decembra v žurnalu naravna astronomija,

Svetla zvezda v središču NGC 3132, čeprav je vidna, ko jo opazujemo z Nasinim teleskopom Webb v skoraj infrardeči svetlobi (z uporabo NIRCam), ima podporno vlogo pri oblikovanju okoliške meglice. Druga zvezda, komaj vidna spodaj levo z enim od uklonskih konic svetle zvezde, je vir meglice. V tisočletjih je izvrglo vsaj osem plasti plina in prahu. Toda svetla osrednja zvezda, ki jo vidimo tukaj, je pomagala “premešati” lonec z ustvarjanjem turbulence in spreminjanjem oblike zelo zapletenih obročev planetarne meglice. Par zvezd je uklenjen v tesno orbito, zaradi česar zatemnjene zvezde, ki krožijo druga proti drugi, razpršijo izvrženi material v različnih smereh, kar povzroči te nazobčane obroče. Zasluge: NASA, ESA, CSA, STScI

“Ko smo prvič videli slike, smo vedeli, da moramo nekaj storiti, moramo raziskati! Skupnost se je zbrala in iz te ene slike naključno izbrane meglice smo lahko razumeli natančne strukture bolj kot kadar koli prej. Obljuba vesoljski teleskop James Webb je neverjeten,« pravi Di Marco, ki je tudi predsednik Komisije za planetarne meglice Mednarodne astronomske zveze.

Astronomi so se zbrali na spletu in razvili teorije in modele okoli srednje infrardeče slike, da bi jim pomagali ugotoviti, kako je zvezda umrla.

V središču meglice sije super vroča osrednja zvezda, bela pritlikavka, ki je izgorela svoj vodik. “Ta zvezda je zdaj majhna in vroča, a obkrožena s hladnejšim prahom,” je povedal Joel Kastner, drugi član ekipe Rochester Institute of Technology USA. “Menimo, da sta plin in prah, ki ju vidimo, raztresena povsod, morda prišla od te ene same zvezde, vendar sta ju zvezde spremljevalke vrgle v zelo specifične smeri.”

Obstaja tudi vrsta spiralnih struktur, ki izžarevajo iz središča. Ti koncentrični loki bi nastali, ko spremljevalec kroži okoli osrednje zvezde in pri tem izgublja maso. Še en kolega je šel naprej in je tudi viden na sliki.

Ob pogledu na tridimenzionalno rekonstrukcijo podatkov je ekipa videla tudi pare izboklin, ki se lahko pojavijo, ko nebesna telesa izvržejo material v obliki curka. Te so nepravilne in segajo v različne smeri, kar morda nakazuje interakcijo trojne zvezde v središču.

De Marco pravi: »Na prisotnost bližnjega spremljevalca smo najprej sklepali zaradi prašnega diska okoli osrednje zvezde, nadaljnjega spremljevalca, ki je tvoril lok, in super oddaljenega spremljevalca, ki ga lahko vidite na sliki. Ko smo videli curke, smo vedeli, da sta bili v središču vključeni ena ali dve zvezdi, zato predpostavljamo eno ali dve zelo bližnji spremljevalki, dodatno eno na srednji razdalji in eno zelo oddaljeno. Če je tako, potem je v to vključenih štiri ali pet stvari umazana smrt.

Referenca: “The Messy Death of a Multiple Star System and Resulting Planetary Nebula Seen by the JWST” Orsola De Marco, Muhammad Akashi, Stavros Akras, Javier Alkolia, Isabelle Alemán, Philip Amram, Bruce Bialk, Elvire de Beck, Eric G Blackman, Henry MJ Boffin, Panos Boumis, Jesse Bublitz, Beatrice Bucciarelli, Valentin Bujarbal, Jan Kemmy, Nicolas Chorne, Yu-Hua Chu, Romano LM Corradi, Adam Frank, DA Garcia-Hernandez, Jorge Garcia-Rojas, Guillermo Garcia- Segura, Veronica Gomez-Lanos, Denise R. Gonsalves, Martin A. Guerrero, David Jones, Amanda I. Caracas, Joel H. Castner, Sun Kwok, Fotini Laikau, Arturo Manchado, Mikako Matsuura, Ian McDonald, Brent Mieselski, Shazarin S. Mohammed, Ana Monreal-Ibero, Hector Monteiro, Rodolfo Montez Jr. , Paula Moraga Baez, Christophe Morissette, Jason Nordhaus, Claudia Mendes de Oliveira, Zara Osborne, Masaaki Otsuka, Quentin A. Parker, Elsa Peters, Bruno C. Quint, Guillermo Quintana-LaCassie, Matt Redman, Ashley J. Ruiter, Lawrence Sabin, R. Aghavendra Sahai, Carmen Sánchez Contreras, Miguel Santander-Garcia, Ivo Sittenzahl, Noam Soker, Angela K. Speck, Letizia Stanghellini, Wolfgang Stefan, Jesus A. Villaver, Wouter Welmings, Jeremy R. Walsh, Roger Wesson in Albert A. Zijlstra, 8. december 2022, na voljo tukaj naravna astronomija,
DOI: 10.1038/s41550-022-01845-2