В сердце туманности Кольцо обнаружена гигантская загадочная структура из железа
Европейские астрономы объявили о сенсационном открытии в сердце одной из самых известных туманностей. В центре планетарной туманности Кольцо (Мессье 57), являющейся знаковым объектом для наблюдений и фотографирования в Северном полушарии, обнаружена гигантская и загадочная структура в форме перемычки, состоящая исключительно из высокоионизированных атомов железа.
Несмотря на десятилетия интенсивных наблюдений с помощью самых совершенных телескопов, включая «Джеймс Уэбб», это массивное железное облако, чья общая масса сопоставима с массой планеты Марс, а длина достигает примерно пятисот орбит Плутона вокруг Солнца, оставалось скрытым от исследователей. Прорыв стал возможен благодаря новому инструменту WEAVE (WHT Enhanced Area Velocity Explorer), установленному на 4,2-метровом телескопе Уильяма Гершеля в Обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на Ла-Пальме.
Ключевую роль сыграл режим LIFU (Large Integral Field Unit) спектрографа WEAVE, который впервые позволил получить полные спектры в каждой точке туманности на всех оптических длинах волн. Ведущий автор исследования доктор Роджер Вессон из Университетского колледжа Лондона и Кардиффского университета описал момент открытия: когда данные были обработаны, с абсолютной ясностью проявилась ранее неизвестная «перемычка» из ионизированного железа прямо в центре знакомого всем кольца.
Структура расположена во внутреннем слое туманности – красочной газовой оболочке, сброшенной умирающей звездой. Профессор Альберт Зийлстра из Манчестерского университета, соавтор статьи, принятой к публикации в «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society», подчеркнул, что открытие стало полной неожиданностью даже для ученых, выбравших туманность Кольцо в качестве тестовой цели из-за ее привычности и яркости.
Происхождение и механизм формирования железной перемычки в настоящее время представляют собой астрофизическую загадку первого порядка. Ученые рассматривают два радикально различных сценария. Согласно первому, структура может указывать на неизвестный ранее физический процесс, связанный с выбросом материала звездой-прародительницей на последних этапах эволюции. Второй, более экзотический сценарий предполагает, что железо могло возникнуть из плазменной дуги, образовавшейся в результате испарения частиц железной пыли, уже находившейся в туманности.
Профессор Джанет Дрю, также участвующая в исследовании, призывает к осторожности в интерпретациях и указывает на необходимость получения более детальных данных, в частности, о возможном присутствии других химических элементов рядом с железом. Научная группа уже работает над следующим этапом изучения и планирует новые наблюдения с WEAVE на более высоком спектральном разрешении, чтобы раскрыть природу удивительной находки. Это открытие открывает новое направление в масштабной программе инструмента, которая в ближайшие пять лет будет изучать объекты от близких белых карликов до далеких галактик.