Европейские астрономы совершили неожиданное открытие, обнаружив ранее неизвестную деталь в знаменитой туманности Кольцо. Команда исследователей под руководством Университетского колледжа Лондона и Кардиффского университета выявила узкое, стержнеобразное облако из железа, скрытое глубоко внутри этого космического объекта. Отчет об открытии впервые опубликован в журнале «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».
Эта железная структура представляет собой длинную полосу, которая идеально вписывается во внутреннюю эллиптическую область туманности, хорошо известную по многочисленным изображениям, включая снимки телескопа «Джеймс Уэбб». Масштабы структуры поражают – ее длина примерно в 500 раз превышает протяженность орбиты Плутона вокруг Солнца, а общая масса содержащегося в ней железа сопоставима с массой Марса.
Туманность Кольцо, расположенная в созвездии Лиры, была впервые замечена еще в 1779 году. Она представляет собой светящуюся оболочку из газа, которую сбросила звезда на финальном этапе своей жизни, исчерпав запасы ядерного топлива. Ученые предполагают, что наше Солнце через несколько миллиардов лет ожидает похожая судьба, когда оно так же сбросит свои внешние слои в космос.
Загадочное железное облако удалось обнаружить благодаря новому инструменту WEAVE, установленному на 4,2-метровом телескопе Уильяма Гершеля. Ученые использовали специальный режим наблюдений LIFU, который состоит из сотен оптоволоконных кабелей, работающих сообща. Это позволило одновременно собрать спектры света – разложить его на составляющие волны – из каждой точки туманности, впервые охватив весь оптический диапазон.
Ведущий автор исследования, доктор Роджер Уэссон, рассказал, как было сделано открытие: «Хотя туманность Кольцо изучали с помощью множества телескопов, WEAVE позволил нам взглянуть на нее по-новому, предоставив гораздо больше деталей. Когда мы обработали данные, одна деталь проявилась совершенно отчетливо – этот ранее неизвестный «стержень» из ионизированных атомов железа в центре знакомого всем кольца».
Происхождение железной структуры пока остается загадкой. Одна из гипотез предполагает, что она содержит новую информацию о том, как умирающая звезда выбрасывала свое вещество. Другое, более смелое предположение состоит в том, что железо может быть частью дуги плазмы, образовавшейся при испарении каменистой планеты во время раннего расширения звезды.
Команда уже готовит последующее исследование, планируя собрать новые данные с более высоким разрешением. Это должно помочь прояснить, как сформировался железный стержень и присутствуют ли рядом с ним другие химические элементы. Ученые не исключают, что подобные структуры могут оказаться распространенным явлением, и их обнаружение в других туманностях поможет лучше понять процессы звездной эволюции и происхождения тяжелых элементов во Вселенной.
