Планетарные туманности – это остатки солнцеподобных звёзд. Большинство этих “звёздных призраков” существуют не более 25 000 лет. Обычно облака обломков разлетаются настолько широко, что довольно быстро исчезают. Однако есть одна, которая просуществовала не менее 70 000 лет. Это делает её “великой дамой” среди планетарных туманностей.
Группа астрономов во главе с сотрудниками Лаборатории космических исследований (LSR) и факультета физики Гонконгского университета обнаружила это редкое небесное сокровище в рассеянном звёздном скоплении M37. Скопление находится в нашей галактике в том же галактическом рукаве, что и Солнце, и имеет массу в 1500 солнечных масс, а диаметр околло 23 световых лет. Объект, названный IPHASX J055226.2+323724, является третьей известной планетарной туманностью, связанной с рассеянным скоплением в нашей галактике. Итак, откуда астрономы знают, что эта туманность такая старая?
Планетарная туманность – это горячий белый карлик, окружённый оболочкой из материала, который он выбрасывал по мере старения. В некоторых планетарных туманностях оболочка имеет приблизительно круглую форму, в то время как в других она может быть биполярной. Излучение звезды нагревает туманность, из-за чего она светится. Определение возраста расширяющейся оболочки может показаться сложной задачей, но, тем не менее, для её решения имеются рабочие способы. Группа, обнаружившая этот объект, во главе с Квентином Паркером из HKU, рассчитала, что “кинематический возраст” туманности составляет 70 000 лет. Это приблизительная оценка. Подсказки лежат в спектре излучения света, испускаемого горячим светящимся газом в расширяющейся оболочке вокруг умирающей звезды. Это линии излучения.
Команда также предположила, что скорость расширения практически не менялась на протяжении всего существования туманности. Объединив всё это, вы получите время, прошедшее с тех пор, как умирающая звезда впервые сбросила свои внешние слои. В данном случае речь идёт о 70 000 лет. Для сравнения, большинство типичных планетарных туманностей живут от 5000 до 25 000 лет. Это относительно короткое время по сравнению с жизнью звезды, которая могла составлять сотни миллионов или миллиарды лет.
Кроме того, тот факт, что IPHASX J055226.2+323724 всё ещё видна, несмотря на её возраст и увеличенный размер, делает её вдвойне редким объектом. Её расположение показывает, что она находится в относительно безопасной среде. Если бы звезда находилась в межзвёздной среде, оболочка, вероятно, уже давно бы разоушилась.
Окружающая среда этой планетарной туманности внутри звёздного скопления дала научной группе больше информации об исходной звезде, создавшей туманность. Белый карлик в центре туманности – очень горячий объект, которому потребуются миллиарды лет, чтобы остыть. Однако, когда он ещё был солнцеподобной звездой, его масса составляла около 2-3 солнечных масс. Команда смогла оценить, какую массу он содержал, когда впервые сбросил материал и выяснить, какова его масса сейчас. Используя данные Gaia, они также выяснили, что расширяющаяся оболочка материала теперь достигает около 3,2 парсека в поперечнике. Для сравнения, расстояние между Солнцем и его ближайшей соседней звездой, Проксимой Центавра составляет около 1,3 парсека.
Поскольку это всего лишь третий известный пример планетарной туманности в рассеянном звёздном скоплении в нашей галактике, он даёт интересные сведения о формировании скопления, в котором находится IPHASX J055226.2+323724. Эти объекты невероятно редки, но они также очень важны, поскольку эти красивые туманности позволяют учёным определять точки так называемого отношения начальной и конечной масс для звёзд.
Функция начальной массы описывает распределение звёздных масс, образующихся в одном событии звездообразования в заданном объёме пространства. Она охватывает все звёздные объекты, от маломассивных коричневых карликов до самых массивных звёзд. В случае скоплений этот способ позволяет уточнить диапазон звёзд, которые они содержат.
Источник: https://universetoday.ru/
Обозрение "Terra & Comp".
