O nebuloasă planetară este unul dintre cele mai frumoase obiecte din univers. Și, totuși, sunt de o importanță vitală, deoarece elementele lor prelucrate se răspândesc și se împletesc cu mediul interstelar pentru a pregăti o nouă generație de stele. Așadar, studierea acestora este importantă pentru înțelegerea evoluției stelare. Dar, spre deosebire de frații lor stelari, deoarece niciunul nu este același, este greu să-i alegem eficient din sondajele astronomice din cerurile adânci. Din fericire, o echipă de cercetare a dezvoltat recent o metodă pentru a face doar asta, iar munca lor ar putea deschide ușa pentru a înțelege pe deplin marele cerc al vieții stelare.
Afară cu un Whimper
Atunci când stele ca soarele nostru dau în sfârșit găleata, nu o fac într-un mod îngrijit și ordonat. În schimb, pe parcursul a peste un milion de ani, se transformă încet-încet în interior, elungându-și straturile exterioare în sistemul solar din jur. Stâlpâită de gâdilă, steaua își varsă straturile, lăsând în urmă doar un miez fierbinte aprins. Acest nucleu, acum numit în mod corespunzător pitic alb, are o temperatură de aproximativ un milion de grade și emite cantități abundente de radiații cu raze X.
Această radiație lovește gazul din jurul stelei acum moarte. Acest gaz este în mare parte hidrogen și heliu, la fel ca orice altceva din univers, dar conține și bucăți de elemente și molecule mai grele precum carbon, oxigen și chiar apă. Energizați de radiația intensă care explodează piticul alb, elementele absorb acea energie și o re-emit în tot felul de lungimi de undă colorate. În cazul în care vă întrebați, acesta este exact cum funcționează becurile fluorescente, dar la o scară mult mai mare și mai dezordonată.
În timp, piticul alb se va răci și nu va mai putea susține iluminarea întregii nebuloase care o înconjoară, moment în care nebula va dispărea din vedere. Acest lucru se întâmplă la aproximativ 10.000 de ani după expunerea inițială a miezului.
Aceasta este ceea ce noi numim o nebuloasă planetară (nu voi intra în istoria numelui, deoarece practic nu are sens și va trebui doar să trăim cu ea). Fiecare nebuloasă planetară este unică, deoarece fizica formării lor - de la stratul de ejectare pe stratul materialului unei stele - este atât de complexă încât nu poate fi repetată exact. Chiar dacă nebuloasele planetare nu durează mult, acestea sunt surprinzător de comune, deoarece stelele din care provin sunt ele însele relativ comune. Deci, în cele din urmă, îi vedem peste tot, sclipind ca niște ornamente de Crăciun pe cerul adânc.
Cercul vieții stelare
Găsirea, clasificarea și înțelegerea nebuloaselor planetare sunt importante pentru înfășurarea capetelor noastre astronomice în jurul întregii evoluții a stelelor în cadrul unei galaxii. Acest lucru se datorează faptului că nebuloasele planetare formează materialul pentru noile generații de stele. Prin dispersia lentă a prafului și a gazelor în nebuloase și, uneori, chiar și prin explozii violente din cauza radiațiilor și vânturilor extreme, materialul își face drum în spațiul interstelar. Acolo se amestecă și se amestecă cu mediul galactic general și în cele din urmă își găsește drumul într-un nou sistem stelar pentru copii, iar ciclul continuă.
Mai mult, trebuie să înțelegem nebuloasele planetare, deoarece ne oferă o imagine despre modul în care stelele ca soarele nostru mor. În sondajele noastre vedem tot felul de nebuloase planetare. Uneori vedem structuri frumoase elicoidale sau spiralate. Uneori vedem sfere sau ovale. Și uneori vedem doar o grămadă de zdrențe zdrențuite care abia se pot numi nebuloase. Cum apar astfel de tipare complexe și disparate? Cum pot să apară două stele aparent foarte similare unor nebuloase planetare radical diferite? Nu știm
Și acesta nu este sfârșitul întrebărilor. Cât de critice sunt nebuloasele planetare pentru îmbogățirea mediului interstelar? În comparație cu supernova. Cât de repede se poate dispersa materialul și își poate găsi calea înglobată într-o nouă generație de stele?
Toate acestea sunt întrebări foarte bune, toate fără răspunsuri foarte bune
Câțiva pixeli buni
Răspunsul adecvat la orice set de întrebări ca acesta este de obicei mai multe date. Avem nevoie de o mulțime de observații despre o mulțime de nebuloase planetare pentru a încerca să construim o bază de date statistică decentă, astfel încât să putem începe să comparăm și să contrastăm într-un mod științific solid. Dar există o problemă care apare dacă vrem să începem să dezvoltăm sondaje masive pentru a alege mii și mii de nebuloase planetare pe cer. Problema este că nu există două nebuloase la fel, așa că este foarte greu să vină cu o simplă schemă de clasificare care să scoată nebuloase planetare din alte părți aleatorii ale lucrurilor spațiale.
Și mai frustrant, la scara și rezoluția majorității sondajelor cerului, nebuloasele planetare sunt doar câțiva pixeli neplăceri. Cum poți să povestești unul de la altul? Aici vine noua cercetare. O echipă de astronomi a efectuat un număr enorm de simulări și observații simulate ale nebuloaselor planetare, pe lângă alte surse cu care acestea ar putea fi confundate cu galaxii și cuasarul.
Au tăiat apoi aceste date în cât mai multe moduri diferite, văzând cum arătau nebuloasele planetare la anumite lungimi de undă în comparație cu altele. Ei au identificat o serie cheie de teste care le-au permis să filtreze aproape orice alt contaminant, lăsând doar o populație de nebuloase planetare curate (încă neplăcute). Cu această tehnică, sondajele automate ale cerului ar putea încorpora cu ușurință nebuloase planetare în cataloagele lor, ajutând poate să răspundă la unele dintre întrebările cum exact cercul vieții vânzătorului se învârte în jurul galaxiei.
Citiți mai multe: „Nebuloase planetare și cum să le găsiți: identificarea culorilor în sondajele de bandă largă„
