Туманность Кольцо: не кольцо, а... что? Как ученые «увидели» реальную 3D-форму Туманности Кольцо

Туманность Кольцо, с её узнаваемой формой, давно пленяет воображение как профессиональных астрономов, так и любителей звёздного неба. Её изображение, сделанное ещё в позапрошлом веке, стало одним из самых растиражированных в мире астрономии. Однако, как это часто бывает, внешний вид скрывал сложную внутреннюю структуру. И вот, благодаря прорывному исследованию международной группы учёных, завеса тайны приподнята.

Загадочная форма: от кольца к эллипсу

Долгое время считалось, что Туманность Кольцо имеет форму, ну, кольца, или, в крайнем случае, мыльного пузыря. Но новое исследование, опирающееся на данные Субмиллиметровой решетки (SMA), показало, что это лишь видимость. Применив передовые техники радиоволнового картирования, исследователи выяснили: туманность имеет эллипсоидальную структуру. Как же так? — спросите вы. Всё дело в перспективе. Как будто смотришь на бочку сбоку, а она кажется круглой, но стоит взглянуть сверху — и вот он, эллипс.

Монооксид углерода как ключ к разгадке

Учёные сфокусировались на изучении излучения монооксида углерода (CO). Этот газ, расположенный вокруг горячих слоёв туманности, помог разглядеть её истинную форму. И вот что оказалось: вокруг основного, хорошо видимого «кольца», есть холодные молекулярные слои, которые и формируют эллипсоид. Интересно, не правда ли? И в этом, как говорится, вся соль.

Скорость и движение газа: новая картина

Исследование не ограничилось только формой. Благодаря SMA, учёные смогли измерить скорость движения молекулярного газа в туманности. Оказалось, что разные части этого газового «кокона» движутся по-разному. Некоторые из них приближаются к нам, другие же удаляются. Это движение, как оказалось, и создает видимость сложной структуры. Представьте себе, что вы смотрите на облако, и благодаря ветру, его части как бы вращаются вокруг друг друга.

Умирающая звезда и её «подарки»

Туманность Кольцо возникла из останков умирающей звезды, когда-то красного гиганта. Вот так бывает, — подумаешь. Примерно 6000 лет назад эта звезда выбросила в космос газовую оболочку. Но это ещё не всё! На концах эллипсоидальной оболочки обнаружены высокоскоростные сгустки газа. Это открытие наводит на мысль, что у звезды мог быть компаньон, который и повлиял на формирование такой необычной структуры.

«Бочка с пузырями»: более точная аналогия

Профессор Зийлстра из Манчестерского университета, комментируя результаты, предложил интересное сравнение: туманность — это как слегка деформированная бочка, которую мы видим сверху. А ещё из этой бочки, сверху и снизу, вырываются большие пузыри. На изображениях с телескопа «Джеймс Уэбб» они накладываются друг на друга, но данные SMA позволяют их разделить, выделив разные скорости движения. Вот это поворот!

Новые горизонты в изучении звёздных остатков

Это исследование, по сути, открывает новое направление в изучении планетарных туманностей. Объединение данных с SMA и телескопа «Джеймс Уэбб» позволяет заглянуть глубже в 3D-структуру этих объектов и лучше понять последние этапы жизни солнцеподобных звёзд. А это, как мы знаем, важно, ведь именно эти звезды создают большую часть углерода во Вселенной. И не говорите, что не интересно!

С углеродом по жизни

И действительно, наблюдая за такими объектами, мы видим, как углерод, который когда-то был частью звёзд, идёт на переработку в следующее поколение звёзд и планет. Вот такой вот круговорот, прямо как в природе. Это исследование не только проливает свет на структуру Туманности Кольцо, но и показывает, как много еще неизведанного скрывает от нас Вселенная. И каждый новый шаг в её изучении приносит всё больше открытий.