Астрономы обратили внимание на быстро исчезающую газовую пелену вокруг стареющей звезды. Архивные данные космического телескопа Хаббла показывают, что туманность Hen 3-1357, получившая прозвище туманность Стингрей, резко исчезла за последние два десятилетия. Исследователи говорят, что наблюдать столь быструю скорость изменения планетарной туманности удается крайне редко.
Изображения, сделанные Хабблом в 2016 году, по сравнению с изображениями Хаббла, сделанными в 1996 году, показывают туманность, которая резко потускнела по яркости и изменила форму. Яркие синие флуоресцентные усики и газовые нити к центру туманности практически исчезли, а волнистые края, которые дали этой туманности название, посвященное водной тематике, практически исчезли. Молодая туманность больше не выделяется на черном бархатном фоне огромной Вселенной.
«Это очень, очень драматично и очень странно, – говорит член команды Мартин А. Герреро из Института астрофизики Андалусии в Гранаде, Испания. – Мы наблюдаем эволюцию туманности в реальном времени. Через несколько лет мы видим изменения в туманности. Мы не видели этого раньше с такой ясностью».
Исследователи обнаружили беспрецедентные изменения в свете, излучаемом светящимися азотом, водородом и кислородом, испускаемыми умирающей звездой в центре туманности. В частности, в период с 1996 по 2016 год яркость излучения кислорода упала почти в 1000 раз.
«Изменения в туманностях наблюдались и раньше, но здесь мы видим изменения в фундаментальной структуре туманности, – отмечает Брюс Балик из Вашингтонского университета в Сиэтле, руководитель нового исследования. – В большинстве исследований туманность обычно становится больше. Здесь она коренным образом меняет свою форму и становится слабее, причем в беспрецедентном масштабе времени. Более того, к нашему удивлению, она не растет. В самом деле, некогда яркое внутреннее эллиптическое кольцо, кажется, сжимается по мере того, как тускнеет».
Наземные наблюдения других планетарных туманностей показали намек на изменение яркости во времени, но эти предположения до сих пор не подтвердились. Только Хаббл может разрешить изменения в структуре этой крошечной туманности. В новой статье исследуются все изображения туманности Стингрей из архивов Хаббла.
«Благодаря оптической стабильности телескопа Хаббла мы очень, очень уверены, что эта туманность со временем меняет яркость, – добавил Герреро. – Это то, что может быть подтверждено только остротой зрения Хаббла».
Исследователи отмечают, что быстрые изменения туманности являются ответом на ее центральную звезду SAO 244567, которая расширяется из-за падения температуры и, в свою очередь, излучает меньше ионизирующего излучения.
Исследование 2016 года, проведенное Николь Рейндл из Потсдамского университета, Германия, и группой международных исследователей, также использующих данные телескопа Хаббла, отметило, что звезда в центре туманности Стингрей, SAO 244567, является особенной сама по себе.
Наблюдения с 1971 по 2002 год показали, что температура звезды резко выросла с менее чем 22200 до 60000 градусов, что более чем в десять раз горячее, чем поверхность нашего Солнца. Теперь Рейндл и ее исследовательская группа показали, что SAO 245567 охлаждается. Рейндль предполагает, что скачок температуры был вызван кратковременной вспышкой синтеза гелия, которая произошла в оболочке вокруг ядра центральной звезды. В последнее время звезда, похоже, возвращается на раннюю стадию своей звездной эволюции.
«Нам очень повезло наблюдать явление именно в этот момент, – сказала Рейндл. – Во время такой вспышки гелиевой оболочки она очень быстро эволюционирует, а это подразумевает короткие эволюционные временные рамки, поэтому мы обычно не можем видеть, как эволюционируют эти звезды. Просто мы оказались там в нужное время, чтобы это уловить».
Команда, изучающая быстрое угасание туманности Стингрей, в настоящее время может только предполагать, что ждет в будущем эту молодую туманность. Предполагается, что при нынешних темпах затухания туманность едва ли можно будет обнаружить через 20 или 30 лет.
Космический телескоп Хаббл – это проект международного сотрудничества между НАСА и ЕКА (Европейское космическое агентство). Телескопом управляет Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Научный институт космического телескопа (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд, проводит научные операции Хаббла. STScI управляется для НАСА Ассоциацией университетов для исследований в области астрономии в Вашингтоне, округ Колумбия.
