Телескоп Вебб показав нові деталі туманності Спіраль

Космічний телескоп Джеймса Вебба, створений спільними зусиллями NASA, Європейського космічного агентства та Канадського космічного агентства, отримав нове інфрачервоне зображення туманності Спіраль. На знімку видно складну структуру газу та пилу, які викинув білий карлик у центрі цього космічного об'єкта.

Туманність Спіраль є планетарною туманністю, розташованою приблизно за 655 світлових років від Землі у сузір'ї Водолія. Вперше її помітили на початку 1800-х років, і з того часу вона залишається улюбленим об'єктом спостережень як для любителів астрономії, так і для професійних дослідників. Така популярність пояснюється відносною близькістю туманності до нашої планети та її вражаючим виглядом.

На зображенні, отриманому за допомогою інструмента NIRCam, ближньої інфрачервоної камери телескопа Вебб, видно стовпи, схожі на комети з витягнутими хвостами. Вони простягаються по колу внутрішньої області оболонки газу, що розширюється. Астрономи пояснюють, що тут палючі вітри гарячого газу від зорі, що вмирає, стикаються з холоднішими оболонками пилу та газу, які були викинуті раніше протягом її життя. Саме ця взаємодія формує чудову структуру туманності.

Знакову туманність Спіраль знімали багато наземних та космічних обсерваторій протягом майже двох століть з моменту її відкриття. Інфрачервоний погляд телескопа Вебб на цей об'єкт виводить на передній план вузли газу порівняно з ефірним зображенням, отриманим космічним телескопом Габбл, який також є спільним проєктом NASA та Європейського космічного агентства.

Крім того, нове зображення демонструє різкий перехід між найгарячішим та найхолоднішим газом у міру того, як оболонка розширюється від центрального білого карлика туманності Спіраль, який має позначення WD 2226−210. Цей палаючий білий карлик розташований прямо в серці туманності, але за межами кадру знімка Вебба. Його інтенсивне випромінювання підсвічує навколишній газ, створюючи веселку особливостей.

Астрономи описують цю картину так: гарячий іонізований газ знаходиться найближче до білого карлика, холодніший молекулярний водень розташований далі, а захисні кишені, де складніші молекули можуть починати формуватися всередині хмар пилу, знаходяться ще далі від центру. Ця взаємодія є життєво важливою, оскільки це сировина, з якої одного дня можуть сформуватися нові планети в інших зоряних системах.

На зображенні туманності Спіраль від телескопа Вебб колір представляє температуру та хімічний склад. Відтінок блакитного кольору позначає найгарячіший газ у цьому полі, енергію якому надає інтенсивне ультрафіолетове світло. Далі газ охолоджується до жовтих областей, де атоми водню об'єднуються в молекули. На зовнішніх краях червонуваті тони відстежують найхолодніший матеріал, де газ починає розріджуватися і може формуватися пил.

Разом кольори показують, як останній подих зорі перетворюється на сировину для нових світів. Це додає до багатства знань, отриманих від телескопа Вебб про походження планет. Дослідники підкреслюють, що саме такі спостереження допомагають зрозуміти процеси, які відбуваються на завершальних етапах життя зір та як ці процеси впливають на формування нових планетарних систем у Всесвіті.

Туманність Спіраль є прикладом планетарної туманності, яка утворюється, коли зоря, подібна до нашого Сонця, вичерпує своє ядерне паливо та скидає зовнішні шари. Центральна зоря перетворюється на білий карлик, надзвичайно щільний та гарячий залишок, який продовжує випромінювати енергію протягом мільярдів років. Саме це випромінювання освітлює та нагріває викинутий матеріал, створюючи ті барвисті структури, які ми спостерігаємо на знімках.