Rymdteleskopet James Webb har avbildat Ringnebulosan som ett glödande grönlila öga, som presenterar det välkända astronomiska objektet i ett helt nytt ljus.
Bortsett från dess fantastiska estetiska värde avslöjar bilder från rymdteleskopet James Webb (JWST) Ringnebulosan, även känd som Messier 57 (M57), cirka 2 200 ljusår bort, i intrikata detaljer som kommer att överraska även astronomer som är bekanta med objektet .
Ringnebulosan ligger i konstellationen Lyra och är ett populärt resmål för rymdentusiaster eftersom dess munkformade ring av glödande gas och damm är synlig hela sommaren, även med små bakgårdsteleskop.
“Jag såg Ringnebulosan först genom ett litet teleskop som liten,” sa Jan Cami, en astrofysiker från Western University och kärnmedlem i JWST Ring Nebula Imaging Project, i ett uttalande. “Jag hade aldrig föreställt mig att jag en dag skulle vara en del av teamet som skulle använda världens mest kraftfulla rymdteleskop som någonsin byggts för att studera detta objekt.”
Relaterad: James Webb rymdteleskop avslöjar de gravitationsmässigt skeva galaxerna i “El Gordo”
Ringnebulosan är den glödande kvarlevan av en sedan länge utdöd stjärna, en klass av astronomiska objekt som kallas “planetariska nebulosor”, som förvirrande nog inte har något med planeter att göra. I dess hjärta finns en fläck av vitt som representerar en vit dvärg – det som finns kvar av kärnan i denna utdöda stjärnkropp.
M57, eller Ringnebulosan, är särskilt spännande för astronomer eftersom den inte bara är tillräckligt nära för att observeras även med amatörteleskop, utan för att planetnebulosan lutar tillräckligt mycket från vår utsiktspunkt i solsystemet för att den kan ses i huvudet- på. Det betyder att observation av Ringnebulosan med rymdteleskop ger astronomerna möjlighet att se vad som pågår i planetnebulosan och kasta ljus över stjärnors liv och död.
“James Webb-rymdteleskopet har gett oss en enastående utsikt över Ringnebulosan som vi aldrig har sett förut”, säger Mike Barlow, professor vid University College London och medledare för JWST Ring Nebula Imaging Project. “De högupplösta bilderna avslöjar inte bara de invecklade detaljerna i nebulosans expanderande hölje, utan visar också det inre området runt den centrala vita dvärgen i utsökt klarhet.”
En liten försmak av solens framtid
När stjärnor som liknar solens storlek får slut på bränsle för kärnfusion, kan de inte längre hålla sig mot den inre kraften från sin egen gravitation, vilket avslutar den balansgång som har hållit stjärnan stabil i miljarder år.
När kärnan kollapsar stöts stjärnans yttre skikt, som fortfarande genomgår kärnfusion, utåt. Detta gör till en början att stjärnan sväller till en röd jätte, en fas som solen kommer att gå igenom om cirka 5 miljarder år när den expanderar till ungefär Mars omloppsbana och uppslukar de inre planeterna, inklusive jorden.
Detta yttre skal av material svalnar så småningom och försvinner för att bilda en mängd olika former, inklusive tråkiga moln, expanderande bubblor eller ringformiga nebulosor som M57. Vilken form en planetarisk nebulosa kommer att ta beror på de komplexa fysikaliska processer som arbetar inom den, processer som forskarna fortfarande inte helt förstår.
Det betyder att observationer av detta system ger oss en glimt av hur solsystemet kan se ut om miljarder år från nu.
“Vi bevittnar de sista kapitlen i en stjärnas liv, en förhandstitt på solens avlägsna framtid, så att säga, och JWST-observationerna har öppnat ett nytt fönster för att förstå dessa fantastiska kosmiska händelser,” sa Barlow. “Vi kan använda Ringnebulosan som vårt laboratorium för att studera hur planetariska nebulosor bildas och utvecklas.”
Astronomer kan också få information om de kemiska processerna i planetariska nebulosan genom att analysera färgerna som dess gas och damm avger när stjärnorna i deras centrum spränger den med strålning.
“Strukturen i det här objektet är otrolig och du kan föreställa dig att det hela skapades av bara en döende stjärna”, säger Els Peeters, en astrofysiker vid Western University. ”Förutom den morfologiska skatten finns det också mycket information om den kemiska sammansättningen av gasen och dammet i dessa observationer. Vi har till och med hittat stora kolhaltiga molekyler i det här föremålet, och vi har inte en klar uppfattning om hur de kom dit. Än så länge.”
Liknande inlägg:
— James Webb rymdteleskop avslöjar de gravitationsmässigt skeva galaxerna i ‘El Gordo’
— Rymdteleskopet James Webb fångar livfulla detaljer av Vintergatans galaktiska granne (foto)
— Rymdteleskopet James Webb upptäcker ett gigantiskt kosmiskt frågetecken i rymden (foto)
Materialet i planetariska nebulosor som M57 är berikat med de tunga grundämnen som bildas under livet av den döda stjärnan som producerade det. Så småningom kommer mycket av denna materia att inkorporeras i gigantiska moln av gas och damm som kallas interstellära moln. När täta delar av dessa moln kondenserar och kollapsar under sin egen gravitation, föder de nya stjärnor som innehåller material från deras stamstjärnor. Det betyder att föremål som Ringnebulosan kan berätta en historia om stjärnors liv och död.
”Dessa bilder har mer än bara en estetisk dragningskraft; de ger en mängd vetenskapliga insikter om stjärnutvecklingens processer, säger Nick Cox, en av huvudutredarna för JWST Ring Nebula Imaging Project. “Genom att studera ringnebulosan med JWST hoppas vi få en djupare förståelse för stjärnornas livscykler och de element de släpper ut i kosmos.”