Nya, mycket högupplösta bilder (falsk färg) av en döende stjärna IRAS16342-3814 (hädanefter Water-Fountain Nebula) tagna med Keck II-teleskopet utrustat med adaptiv optik vid W. Keck Observatory på Mauna Kea, Hawaii, hjälper astronomer att förstå de extraordinära dödsfallen från vanliga solliknande stjärnor. Dessa resultat presenteras idag till det 205: e American Astronomical Society-mötet i San Diego, Kalifornien, av Raghvendra Sahai från Jet Propulsion Laboratory (JPL), Kaliforniens tekniska institut, Pasadena; D. Le Mignant, R. D. Campbell, F. Chaffee från W. Keck Observatory, Mauna Kea, Hawaii; och C. S? nchez Contreras från California Institute of Technology.
Solliknande stjärnor lyser stillsamt i miljarder år, men dör på spektakulärt sätt och skapar intrikata och vackra gasformiga hylsor runt dem under den relativt korta perioden på cirka tusen år eller mindre. Dessa hölje, kallad planetnebulor, finns i en mängd vackra icke-sfäriska former, i slående kontrast till de runda formerna av deras föddstjärnor. Svaret på frågan om hur planetariska nebulosa förvärvar sina olika former har länge undgått astronomer.
Bilderna från vattenfontonnebulan (som ligger på ett uppskattat avstånd på 6500 ljusår i riktning mot Scorpius) som visas här, förvärvades med hjälp av adaptiv optik (AO) teknik, vid två nära infraröda våglängder (med filter centrerade vid våglängder på 2,1 och 3,8 mikron). AO-tekniken tar bort suddighetseffekten från jordens atmosfär och gör det möjligt för astronomer att dra full nytta av stora markbaserade teleskop som W. Keck-teleskopet och avslöjar viktiga detaljer som doldes till och med för de skarpa ögonen på Hubble Space Telescope (HST). Bilderna visar två lobar, som är håligheter (var och en av storleken cirka 2000 astronomiska enheter) i ett utökat moln av gas och damm, upplyst av ljus från en central stjärna som ligger mellan de två loberna, men är dold från vår syn bakom en tät , dammfält som skiljer de två loberna. Dessa nära-infraröda AO-bilder sondar mycket djupare än HST i de två flikarna i vattenfontonnebulan och visar en anmärkningsvärd korkskruvformad struktur (markerad med streckade linjer) etsade tydligen i lobväggarna.
Enligt JPL Research Scientist Dr. Sahai, ”Korkskruvstrukturen som ses här är den ordspråkiga skrivningen på väggens signatur av en underliggande höghastighetsstråle av materia som har ändrat riktning på ett regelbundet sätt (kallas prcession). Dessa bilder av vattenbrunnnebulan visar således direkta bevis för att en jet aktivt snider ut en bipolär nebulosa, vilket ger ett entydigt stöd för vår nyligen föreslagna hypotes om att utformningen av de flesta planetnebulor utförs av sådana jetflygplan. ”
Upptäckten av korsskruvmönstret som härrör från en föregående jet i Water-Fountain Nebula är ett spännande tillskott till vår kunskap om jetflygningar i döende stjärnor samt astrofysiska jetplaner i allmänhet. Strålarna i döende stjärnor tros fungera under en mycket kort tid (några hundra år). Att hitta direkta bevis för dessa jetliknande utflöden har i allmänhet varit mycket svårt, eftersom de är kompakta, inte alltid aktiva, och det är svårt att se dem mot den ljusa nebulära bakgrunden. En detaljerad jämförelse av bilderna på vattenbrunnens nebulosa tagna med filter i olika färger gör det möjligt för forskare att fastställa nebulans fysiska egenskaper. Ny AO-avbildning inom några år kommer nu att göra det möjligt för Dr. Sahai och kollaboratörer att mäta materiens fysiska rörelse i korkskruvmönstret och ge starka begränsningar för den nebulära formningsprocessen.
När solliknande stjärnor blir gamla blir de svalare och rödare, vilket ökar sina storlekar och energiproduktion enormt: de kallas röda jättar. Det mesta av kolet (livsgrunden) och partiklar (avgörande byggstenar i solsystem som vårt) i universum tillverkas och sprids av röda jättestjärnor. Preplanetära nebulosa bildas när den röda jättestjärnan har kastat ut de flesta av dess yttre lager. När den mycket heta kärnan (sex eller fler gånger varmare än solen) blir ytterligare exponerad badas molnet av utmatat material med ultraviolett ljus, vilket gör att det glödar; objektet kallas sedan en planetnebulosa.
Originalkälla: Keck News Release
