美国国家航空航天局/哈勃太空望远镜通过两张行星状星云的新图像展示了其全方位成像能力。这些图像描绘了附近的两个年轻的行星状星云:被称为蝴蝶星云的NGC 6302和NGC 7027。这两个星云都是已知尘埃最多的行星状星云,它们都含有异常大质量的气体,这使它们成为一个研究小组进行平行研究的有趣的一对。
作为核聚变引擎,大多数恒星都能平静地生活上亿至上亿年。但在它们生命即将结束时,它们会变成疯狂的旋转体,喷出外壳和热气。天文学家用哈勃望远镜来分析这两个行星状星云中发生的疯狂烟花。研究人员发现,
杏耀挂机软件 ,在每一个星云[1]的中心,恒星喷出的喷流和气泡都具有前所未有的复杂性和快速变化。现在,哈勃望远镜使研究人员能够汇聚在对这种混乱背后的机制的理解上。
哈勃太空望远镜以前也拍摄过这些天体的图像,但时间并不长,而且以前也从未使用过宽视场照相机3号(Wide Field Camera 3)在其全波长范围内拍摄过这些天体的图像——从近紫外线到近红外光。这项新研究的负责人、纽约州罗切斯特理工学院的乔尔·卡斯特纳(Joel Kastner)说:“这些新的多波长哈勃望远镜观测到的数据,为这两个壮观的星云提供了迄今为止最全面的视角。”“当我下载结果图像时,我感觉就像一个在糖果店里的小孩。”
哈勃的新图像生动地揭示了这两个星云是如何在极短的时间尺度内分裂的,杏耀这使得天文学家能够看到过去几十年的变化。特别是,哈勃对每个星云广泛的多波长观测有助于研究人员追踪其中的冲击波的历史。这种冲击通常是由新的、快速的恒星风猛烈撞击并扫起恒星最近喷出的膨胀速度更慢的气体和尘埃,形成具有明确壁的泡泡状空腔。
研究人员猜测,在每个星云的中心都有两颗相互环绕的恒星。这样一个中心“动态双星”的证据来自于这些星云奇异的形状。每一个都有一个紧缩、布满灰尘的腰部和极叶或极叶,以及其他更复杂的对称图案。
行星状星云中产生这种结构的主要理论是质量损失恒星是双星系统中的两颗恒星之一。这两颗恒星彼此的轨道非常接近,它们最终相互作用,在其中一颗或两颗恒星周围产生一个气体盘。然后,该圆盘发射喷气,使向极方向喷出的气体叶膨胀起来。
另一个相关的、流行的假设是,双星中较小的那颗恒星可能会与它膨胀的、快速演化的伴星合并。这种非常短命的“共同包膜”双星结构也能产生摆动喷流,形成在行星状星云中常见的标志性双极喷流。然而,这些行星状星云中可疑的伴星并没有被直接观测到。研究人员认为,这可能是因为这些伴星在更大、更亮的红巨星旁边,或者已经被它们吞噬。
ngc6302,通常被称为蝴蝶星云,在图像中呈现出独特的红橙色s型图案。想象一下,一个草坪喷水器疯狂地旋转着,喷出两股s形的水流。在这种情况下,它不是空气中的水,而是一颗恒星高速喷出的气体。而“S”只有在被哈勃照相机的滤光片捕捉到时才会出现,该滤光片记录了单电离铁原子的近红外发射。这种铁的释放表明了慢风和快风之间的高能碰撞,这在活跃的银河核和超新星残骸中最常见。
“这在行星状星云中非常罕见,杏耀平台”西雅图华盛顿大学的团队成员Bruce Balick解释说。“重要的是,铁的发射图像显示,快速的离轴风像海啸一样深入星云,在其路径上抹去以前的团块,只留下残骸的长尾巴。”
伴随而来的ngc7027的图像,看起来像一只宝石虫,表明它已经以安静的球对称或可能是螺旋的模式缓慢地吸走了几个世纪的质量——直到最近。Kastner解释说:“最近在中心发生了一些混乱,产生了一种新的立体式图案,子弹的材料向特定的方向发射。”