Pressmeddelande

Saturnusnebulosans underliga struktur

27 september 2017

Bubblor inuti bubblor i rosa och blått bildar tillsammans den spektakulära planetariska nebulosan NGC 7009, även känd som Saturnusnebulosan. Den framträder i en ny bild som tagits med det kraftfulla instrumentet MUSE på ESO:s Very Large Telescope (VLT) och som ingår i en ny kartläggning, den första i sitt slag, av stoft och damm i nebulosan. Den nya kartan, som avslöjar detaljer som olika skal, en halo och underliga vågmönster, kommer att hjälpa astronomer att förstå hur planetariska nebulosor utvecklar sina märkliga, symmetriska former.

Saturnusnebulosan ligger cirka 5000 ljusår bort i stjärnbilden Vattumannen. Dess namn har den fått på grund av sin underliga skepnad som liknar allas favorit bland ringplaneter när den ses längs med sina ringar.

Men planetariska nebulosor har i själva verket inget med planeter att göra. Saturnusnebulosan var ursprungligen en stjärna med låg massa – solen är också en sådan – som expanderade till en röd jätte i slutet av sitt liv och började kasta bort sina yttre lager. Det här materialet blåste iväg på grund av starka stjärnvindar och fick energi från den ultravioletta strålning från den varma stjärnans kärna som lämnades kvar. Detta skapar en nebulosa som omger stjärnan och som består av stoft och färgglada moln av varm gas. I hjärtat av Saturnusnebulosan, och också synlig i denna bild, ligger den dödsdömda stjärnan som håller på att bli en vit dvärg [1].

För att bättre förstå hur planetariska nebulosor får sådana udda former har ett internationellt forskarlag som leds av Jeremy Walsh, astronom vid ESO, använt Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) för att se genom Saturnusnebulosans dammiga slöjor. MUSE är ett instrument som installerades på en av de fyra enhetsteleskopen vid Very Large Telescope vid ESO:s Paranalobservatorium i Chile. Dess kraft ligger i att det skapar inte bara en bild, utan samlar också in information om ljusets spektrum från varje punkt i bilden av objektet.

Med hjälp av MUSE har forskarlaget skapat den första detaljerade kartan i synligt ljus av hur gas och stoft är fördelade i en planetarisk nebulosa [2]. Den resulterande bilden av Saturnusnebulosan avslöjar många komplexa strukturer, bland dem ett elliptiskt inre skal, ett yttre skal och en halo. Den visar även upp två redan kända strömmar som sträcker sig längs med nebulosans långa axel och slutar i ljusa så kallade ansae (latin för handtag).

Forskarna hittade dessutom en spännande, vågliknande struktur i stoftet som man ännu inte fullständigt förstått. Stoft och damm finns i hela nebulosan men vid det inre skalets kant är mängden stoft betydligt mindre. Där tycks stoftkornen ha förstörts, och det finns flera möjliga mekanismer som kan ligga bakom detta. Det inre skalet har skapats av en expanderande chockvåg, och denna chockvåg skulle också kunna krascha in i stoftkornen och förstöra dem. Alternativt värms stoftkornen upp av chockvågen och får dem att avdunsta.

Att kartlägga gasen och stoftets strukturer inuti planetariska nebulosor hjälper forskare att förstå vilken roll dessa former spelar i lätta stjärnors livshistorier. Dessutom kan astronomer få reda på hur de planetariska nebulosornas underliga och komplexa strukturer egentligen skapas.

MUSE:s möjligheter sträcker sig annars långt bortom planetariska nebulosor. Detta känsliga instrument kan också studera hur stjärnor och galaxer bildades i det unga universum, samt kartlägga fördelningen av mörk materia i galaxhopar i vår del av universum. Tidigare har MUSE också skapat den första 3D-kartan av Skapelsens pelare i Örnnebulosan (eso1518) och avbildat av en spektakulär kosmisk krasch i en närliggande galax (eso1437).

Noter

[1] Planetariska nebulosor är vanligtvis kortlivade. Saturnusnebulosan kommer att vara i bara några få tiotusen år innan den har expanderat och svalnat så att den inte längre är synlig för oss. Den centrala stjärnan kommer sedan att blekna och blir till en vit dvärg.

[2] NASA/ESA:s rymdteleskop Hubble har tidigare skapat en spektakulär bild av Saturnusnebulosan – men till skillnad från MUSE kan den inte avslöja spektrumet i varje punkt i nebulosan.

Mer information

ESO, Europeiska sydobservatoriet, är Europas främsta samarbetsorgan för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. Det stöds av 16 länder: Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Polen, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO:s ambitiösa verksamhet rör design, konstruktion och drift av avancerade markbaserade forskningsanläggningar som gör det möjligt för astronomer att göra banbrytande vetenskapliga upptäckter. ESO spelar dessutom en ledande roll i att främja och organisera samarbeten inom astronomisk forskning. ESO driver tre unika observationsplatser i Chile: La Silla, Paranal och Chajnantor. Vid Paranal finns Very Large Telescope, världens mest avancerade observatorium för synligt ljus, och två kartläggningsteleskop. VISTA arbetar i infrarött ljus och är världens största kartläggningsteleskop och VST (VLT Survey Telescope) är det största teleskopet som konstruerats enbart för att kartlägga himlavalvet i synligt ljus. ESO är en huvudpartner i ALMA, världens hittills största astronomiska projekt. Och på Cerro Armazones, nära Paranal, bygger ESO det extremt stora 39-metersteleskopet för synligt och infrarött ljus, ELT. Det kommer att bli ”världens största öga mot himlen”.

Länkar

●       Bilder av VLT

●       Bilder av MUSE

●       Pressmeddelande om MUSE:s första ljus

Kontakter

Jeremy Walsh
ESO
Garching bei München, Germany
E-post: jwalsh@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
E-post: rhook@eso.org

Johan Warell (Presskontakt för Sverige)
ESO:s nätverk för vetenskaplig kommunikation
Skurup, Sverige
Tel: +46-706-494731
E-post: eson-sweden@eso.org

Connect with ESO on social media

Detta är den översatta versionen av ESO:s pressmeddelande eso1731 som har tagits fram inom ESON, ett nätverk av medarbetare i ESO:s medlemsländer. ESON-representanterna fungerar som lokala kontaktpersoner för media i samband med ESO:s pressmeddelanden och andra händelser. ESON:s kontaktperson i Sverige är Johan Warell.