Международная команда астрономов во главе с учеными из
Манчестерского в университета обнаружила в туманности Муравей
необычное лазерное излучение, изучая данные с космического
телескопа Гершеля Европейского космического агентства (ЕКА).
Чрезвычайно редкое явление предполагает наличие двойной звездной
системы, скрытой в сердце туманности, – сообщает портал Phys.org со ссылкой на исследование, опубликованное в журнале
Monthly Notices of the Royal Astronomical
Society.
Когда звезды с малой и средней массой – примерно, как наше
Солнце, – приближаются к концу своей жизни, они превращаются
сначала в красных гигантов, которые затем сбрасывают свои внешние
слои газа и пыли в космос, создавая калейдоскоп с замысловатыми
узорами – планетарную туманность. От звезды остаётся лишь ядро:
она становится плотным белым карликом. Наше Солнце, как
ожидается, однажды сформирует такую планетарную туманность – это
межзвездное облако пыли, водорода, гелия и других ионизованных
газов.
Туманность Муравей в созвездии Наугольника получила такое
причудливое название благодаря своей необычной форме: она состоит
из двух долей, которые напоминают голову и тело муравья. Недавние
наблюдения телескопа Гершеля показали, что драматическая гибель
центральной звезды в туманности Муравей еще более театральна и
красочна, чем это представлялось раньше. Новые данные показывают,
что из центра туманности Муравей исходит интенсивное лазерное
излучение. Лазеры широко применяются в самых разных сферах
человеческой деятельности: их используют для создания специальных
визуальных эффектов на музыкальных концертах, а также, например,
в медицине. В космосе лазерное «шоу» обнаруживается на очень
разных длинах волн и только при определенных условиях. Известно
лишь несколько случаев космических «представлений».
Совпадение: астроном Дональд Мензел, впервые наблюдавший и описавший планетарную туманность Муравей в 1920-х годах (тогда она приобрела название Мензел 3), также был одним из первых, кто предположил, что в определенных условиях естественное «усиление света посредством вынужденного излучения» (light amplification by stimulated emission of radiation – «лазер» является акронимом от этого сочетания), может возникать в туманностях в космосе.
Ученые подчеркнули, что они обнаружили очень редкий тип лазерного излучения – которое происходит от рекомбинации атомов водорода, что может происходит лишь в очень ограниченном круге физических условий. Рекомбинация – процесс, обратный ионизации: атом захватывает свободные электроны.
Сравнение наблюдений с компьютерными моделями показало, что плотность газа в туманности, из которой исходит лазерное излучение, примерно в десять тысяч раз плотнее, чем газ, наблюдаемый в типичных планетарных туманностях и в долях самой туманности Муравей. Обычно область, близкая к мертвой звезде (в данном случае примерно равна расстоянию от Сатурна до Солнца), – довольно пустая, потому что ее материал выталкивается наружу. Единственный случай, когда такой плотный газ сохраняется, вблизи звезды – если он вращается вокруг нее «на диске». В туманности Муравей астрономы фактически наблюдали плотный диск в самом центре – так называемый аккреционный диск. Такая структура обычно возникает вокруг звезд в тесных двойных системах. По словам исследователей, обнаруженный диск в туманности Муравей предполагает, что у центральной умирающей звезды есть компаньон – в одиночку звезде было бы трудно выталкивать выброшенный газ на орбиту, так как не было бы спутника, который может отклонить газ в правильном направлении. Пока что, однако, астрономы не увидели ожидаемую вторую звезду, скрытую в сердце туманности Муравей.
[Фото: Phys.org]