Космические крылья бабочки

Космический орбитальный телескоп «Хаббл» сфотографировал удивительную по своей красоте «космическую бабочку» — планетарную биполярную туманность Twin Jet Nebula, или PN M2-9, которая расположена на расстоянии более 2 тысяч световых лет от Земли в созвездии Змееносца.

PN-M2-9


Туманность запечатлена в невиданном до сих пор качестве, видны как разлетающиеся оболочки туманности, так и узлы ещё расширяющегося газа. Внутри этих лепестков расположен газ, который движется на скоростях свыше одного миллиона километров в час.



Из-за своего необычного внешнего вида эту туманность как только не называют: и космической бабочкой, и туманностью с двумя джетами (Twin Jet Nebula), и менее поэтично, но более понятно как PN M2—9. PN — planetary nebula (планетарная туманность), а буква M относится к немецко-американскому астроному Рудольфу Минковскому, который как раз и обнаружил эту туманность в 1947 году. А эти разноцветные и расширяющиеся газовые оболочки являются не чем иным, как представлением заключительного этапа жизни старой звезды малой или средней массы. Видно, что звезда не только отбросила свои внешние слои, её ядро, оставшееся после смерти, освещает собственную сброшенную оболочку, что и приводит к такому удивительному световому представлению. Однако, есть у этого объекта есть и другая особенность: она является биполярной туманностью.
Дело в том, что у обычных планетарных туманностей в центре присутствует только одна звезда. Биполярные туманности имеют две в виде двойной звёздной системы. Астрономам удалось установить, что каждая звезда этой пары имеет массу, сравнимую с солнечной: малый компаньон обладает массой от 0.6 до 1.0 солнечных, а больший компаньон может иметь массу от 1.0 до 1.4 солнечных масс. Большая звезда только приближается к своему финалу, она только начала сбрасывать свою внешнюю оболочку, тогда как её компаньон уже давно переродился и сейчас является обычным белым карликом.
Характерная форма лепестков туманности PN M2—9 наиболее вероятно обусловлена движением двух этих звёзд вокруг друг друга. Считается, что в системе вращается белый карлик, что заставляет разлетающуюся оболочку большей звезды образовывать форму крыльев или лепестков, вместо того, чтобы попросту расширяться как однородная сфера. Однако, астрономы до сих пор не определились до конца, образуются ли биполярные туманности только в двойных системах. Тем не менее лепестки этой туманности всё ещё растут, измерив скорость их расширения, учёным удалось вычислить, что эта туманность образовалась всего лишь 1200 лет назад.
Если присмотреться к этому изображению, то можно увидеть, что внутри крыльев, начиная прямо со звёздной системы и простираясь далеко за пределами туманности в горизонтальном направлении, присутствуют две области бледно-синего цвета. Несмотря на то что эти объекты могут показаться не такими яркими, как остальная туманность, но фактически они являются мощными джетами, вылетающими в космическое пространство на скоростях более одного миллиона километров в час. Этот феномен является вторым следствием того, что здесь присутствует двойная звёздная система. Предполагается, что эти две звезды вращаются вокруг друг друга с периодом в сто лет. И это вращение создаёт не только крылья бабочки и два джета, но и аккреционный диск, который формирует белый карлик, поскольку он питается веществом большего компаньона. Радиус этого диска составляет примерно 15 орбит Плутона вокруг Солнца, но он всё же очень мал, чтобы его можно было здесь разглядеть.