Астрономія
Астрономія

Астрономи дослідили складну структуру планетарної туманності NGC 1514

За допомогою спектроскопії та оптичним зображенням астрономи проаналізували планетарну туманність NGC 1514 та змоделювали її структуру. Вони виявили дві оболонки туманності, проаналізували властивості її газу та запропонували можливі механізми формування такої структури. Препринт статті доступний на сайті arXiv.org.

Планетарна туманність NGC 1514. Göran Nilsson & The Liverpool Telescope / Wikimedia Commons

Планетарна туманність NGC 1514. Göran Nilsson & The Liverpool Telescope / Wikimedia Commons

Яку форму мають планетарні туманності?

Планетарні туманності формуються, коли зірка масою від однієї до восьми сонячних, перетворившись на червоного гіганта, скидає свою оболонку, лишаючи у центрі білого карлика. Серед планетарних туманностей існує велика різноманітність структур. Спочатку їх розділяли на круглі, еліптичні, біполярні та неправильні. Однак виявилося, що це дуже широка схема, і не для всіх планетарних туманностей можна чітко визначити одну з цих груп. Спостереження із вищою роздільною здатністю виявили більше складних особливостей та мікроструктур, тож науковці виділили інші морфологічні типи планетарних туманностей, такі як чотириполюсні, багатополюсні та із центральною симетрією. У багатьох таких об’єктів також виявляються інші особливості, як-от джети, вузли та кільця, що надзвичайно ускладнює класифікацію і вивчення фізичних процесів, які можуть брати участь у формуванні туманностей. Крім того, деякі планетарні туманності мають різну форму та структуру, коли спостерігаються у різних діапазонах спектру.

Що відомо про NGC 1514?

Планетарна туманність NGC 1514 була відкрита Вільямом Гершелем у 1790 році, вона знаходиться у сузір’ї Тельця. Її складна структура не дозволяє віднести її до певного типу. В оптичному діапазоні ця туманність має неправильну внутрішню оболонку, що складається з декількох бульбашок, а також зовнішню оболонку. Крім того, пара кілець, симетричних відносно осі, що містяться у зовнішній оболонці, видима лише на середніх інфрачервоних довжинах хвиль. Ця планетарна туманність також має незвичайне центральне джерело: подвійну систему із холодної зірки та її гарячого компаньйона. Вони знаходяться на великій відстані одне від одного, і їхній орбітальний період складає близько 3300 днів. У новій роботі дослідники отримали спектр та зображення NGC 1514 з високою роздільною здатністю, що дозволило їм проаналізувати в деталях внутрішню кінематику та морфологію туманності й створити її тривимірну модель.

Про що дізналися астрономи?

Дослідники визначили, що внутрішня оболонка туманності, яка спочатку була сферичною, потім спотворилася кількома чітко окресленими бульбашками, дві з яких розташовані симетрично. Дифузна зовнішня оболонка утворилася з матеріалу, який був викинутий першим. Крім того, два чітко визначених кільця можуть свідчити про те, що ця туманність має бочкоподібну структуру. Цей елемент в NGC 1514 має нахил приблизно у 28 градусів. Хімічний аналіз показав, що ця туманність помірно збуджена та містить лінії випромінювання іонізованого аргону, неону та гелію.

Моделювання форми NGC 1514 з різних кутів зору. A. Aller et al.

Моделювання форми NGC 1514 з різних кутів зору. A. Aller et al.