Звезды довольно терпеливы. Они могут жить миллиарды лет и обычно совершают медленные переходы — иногда в течение многих миллионов лет — между различными этапами своей жизни.
Поэтому, когда поведение типичной ранее звезды быстро меняется в течение нескольких десятилетий, астрономы принимают это к сведению и приступают к работе.
Так обстоит дело со звездой, известной как SAO 244567, которая находится в центре туманности Стингрей. Туманность Стингрей — это планетарная туманность — пространство материала, отслоившееся от звезды, когда она вступает в новую фазу старости, а затем нагревается той же самой звездой, образуя красочные изображения, которые могут длиться до миллиона лет.
Крошечная туманность Стингрей неожиданно появилась в 1980-х годах и впервые была сфотографирована учеными в 1990-х годах с помощью космического телескопа Хаббл НАСА. На сегодняшний день это самая молодая планетарная туманность в нашем небе. Команда астрономов не так давно проанализировала более недавнее изображение туманности, сделанное Хабблом в 2016 году, и обнаружила кое-что неожиданное как они сообщают в статье, принятой в Astrophysical Journal, туманность Стингрей значительно потускнела и изменила форму в течение всего 20 лет.
По словам ведущего автора Брюса Балика, заслуженного профессора астрономии в Университете Хаббла в 1996 году, если затемнение продолжится с нынешними темпами, то через 20 или 30 лет туманность будет едва заметна и, вероятно, уже угаснет к моменту, когда Хаббл получит ее первые четкие изображения UW.
«Это беспрецедентный отход от типичного поведения планетарной туманности», — сказал Балик. «Со временем мы могли бы ожидать, что она незаметно посветлеет и расширится, что легко может остаться незамеченным через столетие или более. Но здесь мы видим, как туманность Стингрей значительно исчезнет за невероятно сжатые временные рамки всего за 20 лет. Более того, ее самая яркая внутренняя структура сузилась, а не расширилась по мере того, как туманность исчезает».
Планетарные туманности образуются после того, как большинство звезд, включая звезды, подобные нашему Солнцу, превращаются в красных гигантов, истощая водородное топливо. В конце фазы красного гиганта звезда затем изгоняет большое количество своего внешнего материала, постепенно — в течение миллиона лет — превращаясь в маленький компактный белый карлик. Отколовшийся материал расширяется наружу в течение нескольких тысяч лет, пока звезда нагревает материал, который в конечном итоге становится ионизированным и светится.
Балик и его соавторы, Мартин Герреро из Института астрофизики Андалусии в Испании и Херардо Рамос-Лариос из Университета Гвадалахары в Мексике сравнили изображения туманности Стингрей, сделанные телескопом Хаббл в 1996 и 2016 годах. Она изменила форму заметно за 20 лет, потеряв острые наклонные края, которые дали название туманности Стингрей. Его цвета повсюду потускнели, и некогда заметные синие газовые просторы возле его центра в основном исчезли.
«В планетарной туманности звезда действительно является центром всей активности», — сказал Балик. «Материал вокруг него напрямую реагирует на энергию своей родительской звезды».
Команда проанализировала световые спектры от Стингрей, испускаемые химическими элементами в туманности. Уровни выбросов водорода, азота, серы и кислорода упали в период с 1996 по 2016 год, особенно кислорода, который упал в 900 раз. Выцветание и изменение формы туманности, вероятно, связаны с охлаждением ее родительской звезды — — от пика около 107 500 градусов по Фаренгейту в 2002 году до чуть менее 90 000 градусов по Фаренгейту в 2015 году — что означает, что он испускает меньше ультрафиолетового ионизирующего излучения, которое нагревает выбрасываемый газ и заставляет его светиться.
«Как потушенный лесной пожар, дым гаснет медленнее, чем создавшее его пламя», — сказал Балик. «Несмотря на это, мы были поражены, когда изображения Хаббла показали, как быстро туманность исчезает. Потребовался месяц работы, чтобы поверить в это».
Астрономам еще предстоит понять, почему SAO 244567 заставил туманность загореться, а затем исчезнуть почти так же быстро. Одна из теорий, выдвинутая группой под руководством Николь Рейндл из Потсдамского университета, заключается в том, что звезда пережила кратковременный всплеск термоядерного синтеза гелия вокруг своего ядра, который всколыхнул ее внешние слои и вызвал как сжатие, так и нагрев ее поверхности.
Если это так, то по мере того, как внешние слои стабилизируются, звезда может вернуться к более типичному переходу от красного гиганта к белому карлику. Подтвердить это могут только будущие наблюдения за звездой и ее туманностью.
«К сожалению, лучший инструмент для отслеживания будущих изменений в туманности Стингрей, космический телескоп Хаббл, тоже близок к своему концу», — сказал Балик. «Мы можем надеяться, но шансы на выживание Хаббла невелики, так как три оставшихся гироскопа начинают выходить из строя. Это хорошая гонка до финиша».
По информации https://interest-news.ru/novosti/neobychnaya-planetarnaya-tumannost-ischezla-cherez-desyatiletiya-posle-svoego-poyavleniya.html
Обозрение "Terra & Comp".
