Туманность Улитка, впервые замеченная астрономами в начале XIX века, стала одним из самых узнаваемых объектов на ночном небе благодаря своей яркой кольцеобразной структуре. Будучи одной из ближайших к Земле планетарных туманностей, она предоставляет ученым редкую возможность детально изучить заключительные этапы жизни звезды. Теперь космический телескоп «Джеймс Уэбб» вывел эти наблюдения на новый уровень, получив самое подробное инфракрасное изображение этого знаменитого объекта.
Мощные инструменты «Уэбба» позволяют ученым заглянуть вглубь туманности Улитка, предлагая своего рода «превью» того, что в далеком будущем может произойти с нашей Солнечной системой. Четкое инфракрасное зрение телескопа ясно показывает структуру газа, истекающего от умирающей звезды. Это вещество, когда-то бывшее частью самого светила, возвращается в космос, где впоследствии сможет стать строительным материалом для новых звезд и планет.
Изображения, полученные с помощью камеры ближнего инфракрасного диапазона NIRCam, выявили плотные столбы газа, напоминающие кометы с длинными хвостами. Эти «комоподобные» образования очерчивают внутренний край расширяющейся оболочки вещества. Они формируются, когда быстрые и чрезвычайно горячие ветры от умирающей звезды сталкиваются с более холодными слоями пыли и газа, выброшенными на более ранних стадиях ее жизни. Эти столкновения высекают и формируют туманность, создавая ее сложный и текстурированный облик.
По сравнению с предыдущими наблюдениями, инфракрасные снимки «Уэбба» показывают мелкие узелки газа и пыли с гораздо большей резкостью, чем на изображениях, полученных телескопом «Хаббл». Новые данные также подчеркивают четкий переход от самого горячего газа вблизи центра к гораздо более холодным материалам на периферии, по мере того как туманность продолжает расширяться.
В центре туманности Улитка находится белый карлик – обнаженное ядро, оставшееся после того, как звезда сбросила свои внешние оболочки. Хотя сам карлик находится за пределами кадра, его влияние неоспоримо. Интенсивное излучение белого карлика заряжает окружающий газ энергией, создавая разнообразные среды. Ближе всего к ядру находится горячий ионизированный газ, за которым следуют более холодные области, богатые молекулярным водородом. Еще дальше, в защищенных карманах внутри пылевых облаков, могут формироваться более сложные молекулы – сырье для будущих планет.
В изображении «Уэбба» цвет используется для обозначения разницы в температуре и химическом составе. Синие тона указывают на самый горячий газ, заряженный мощным ультрафиолетовым излучением. Желтые области показывают более холодные зоны, где атомы водорода объединяются в молекулы. Вдоль внешних краев красные оттенки отслеживают самый холодный материал, где газ разрежается и начинает формироваться пыль. Вместе эти цвета иллюстрируют, как финальный выброс звезды становится сырьем для будущих миров, пополняя копилку знаний о формировании планет.
Туманность Улитка расположена примерно в 650 световых годах от Земли в созвездии Водолея. Ее относительная близость и поразительная структура сделали ее излюбленным объектом как для астрономов-любителей, так и для профессионалов.
