“Csodálatos” – a Cat’s Eye köd először látható 3D-ben

A Hubble Űrteleszkóp képe a Macskaszem-ködről. Köszönetnyilvánítás: NASA/CXC/SAO/K.Arcand, SYSTEM Sounds (M. Russo, A. Santaguida)

A csillagászok szinte tökéletes szimmetriájú gyűrűket fedeznek fel a Macskaszem-ködben

A kutatók elkészítették a Macskaszem-köd első számítógéppel generált háromdimenziós modelljét, amely egy pár szimmetrikus gyűrűt tár fel a köd külső héja körül. A gyűrűk szimmetriája azt sugallja, hogy a köd központi csillagának egy megelőző sugara alkotta őket. Ez erős bizonyítékot szolgáltat arra, hogy a köd közepén kettős csillag található. A tanulmány nemrég jelent meg a folyóiratban A Royal Astronomical Society havi értesítései és Ryan Clairmont vezette.

Bolygóköd akkor jön létre, amikor egy haldokló csillag kilövi külső gázrétegét, és a bolygóködökre jellemző színes, kagylószerű szerkezetet hoz létre. Az NGC 6543 vagy a Macskaszem-köd az egyik legösszetettebb ismert bolygóköd. A Földtől alig több mint 3000 fényévnyire található, és a Draco csillagképben látható. A Macskaszem-ködöt is nagyon részletesen látja a

macskaszem köd

A Macskaszem-köd Clairmont által készített háromdimenziós modelljének és a Hubble Űrteleszkóp által fényképezett Macskaszem-köd egymás melletti összehasonlítása. Ryan Clairmont (balra), NASA, ESA, HEIC és a Hubble Örökség Csapat (STScI/AURA) (jobbra) (CC BY-NC-SA 4.0).

A köd titokzatos szerkezete megzavarta az asztrofizikusokat, mert nem tudták megmagyarázni a bolygóködök kialakulásáról korábban elfogadott elméletekkel. A legújabb kutatások kimutatták, hogy az elülső sugárcsövek potenciális alakító mechanizmusok lehetnek olyan összetett bolygóködökben, mint az NGC 6543, de hiányzott a részletes modell.

Clairmont, a csillagászat rajongója úgy döntött, hogy megpróbálja létrehozni a Macskaszem részletes 3D-s szerkezetét, hogy többet tudjon meg arról a lehetséges mechanizmusról, amely bonyolult formáját adta. Ehhez kérte dr. Wolfgang Steffen, a Mexikói Nemzeti Autonóm Egyetem és Nico Koning, a Calgary Egyetem munkatársa, akik kifejlesztették a SHAPE szoftvert, a 3D-s asztrofizikai modellezéshez, különösen a bolygóködökhöz.

A kutatók a mexikói San Pedro Martir Nemzeti Obszervatórium spektrális adatait használták fel a köd háromdimenziós szerkezetének rekonstruálásához. Ezek részletes információkat adnak az anyag belső mozgásáról a ködben. Ezekkel az adatokkal és a Hubble Űrteleszkóp képeivel együtt Clairmont egy új 3D-s modellt készített, amely megállapította, hogy nagy sűrűségű gázgyűrűk tekertek a Macskaszem külső héja köré. Meglepő módon a gyűrűk szinte tökéletesen szimmetrikusak egymással, ami azt sugallja, hogy egy sugár hozta létre őket – egy nagy sűrűségű gázáram, amely ellentétes irányban lökdösődik a köd központi csillagából.

A jet precessziót mutatott, hasonlóan egy forgó tetejének imbolygó mozgásához. Ahogy a sugár ingadozott, vagy előremozdult, körbejárt, létrehozva a gyűrűket a Macskaszem körül. Az adatok azonban azt mutatják, hogy a gyűrűk csak részlegesek, ami azt jelenti, hogy az előző sugár soha nem fordult el teljes 360 fokban, és a fúvókák megjelenése csak átmeneti jelenség volt. A kiáramlások időtartama fontos információ a planetáris ködök elméletéhez. Mivel a bolygóködben csak kettőscsillagok képesek sugársugárt irányítani, a csapat eredményei határozott bizonyítékai annak, hogy egy ilyen típusú rendszer létezik a Macskaszem közepén.

Mivel a sugár szöge és iránya idővel változott, valószínűleg ez alakította a Macskaszemben látható összes jellemzőt, beleértve a fúvókákat és a csomókat is. A háromdimenziós modell segítségével a kutatók ki tudták számítani az előző sugár dőlési és nyitási szögét a gyűrűk tájolása alapján.

Ryan Clairmont, a tanulmány vezető szerzője, jelenleg a Stanford Egyetem leendő hallgatója kijelentette: “Amikor először láttam a Macskaszem-ködöt, csodálatos volt. Gyönyörű, tökéletesen szimmetrikus szerkezete volt. Még jobban meglepett, hogy a 3D-s szerkezet nem teljesen érthető.”

Így folytatta: “Nagyon kifizetődő volt, hogy önállóan végezhettünk asztrofizikai kutatásokat, amelyek ténylegesen hatással vannak a terepen. A bolygóködökben az előrenyomó fúvókák viszonylag ritkák, ezért fontos megérteni, hogyan járulnak hozzá további Az olyan összetett rendszerek, mint a Macskaszem, végső soron annak megértése, hogy hogyan alakulnak ki, betekintést nyújt Napunk végső sorsába, amely egy napon maga is bolygóköd lesz.”

Hivatkozás: „A pontszimmetrikus macskaszem morfokinematikus modellezése, NGC 6543: Anterior jet gyűrűszerű maradványai”, Ryan Clairmont, Wolfgang Steffen és Nico Koning, 2022. szeptember 15. A Royal Astronomical Society havi értesítései.
DOI: 10.1093/mnras/stac2375

Leave a Comment

%d bloggers like this: