Астрономы увидели стремительное потускнение туманности Скат

Астрономы при помощи космического телескопа «Хаббл» увидели аномально быстрое потускнение планетарной туманности Скат, считающейся самым молодым объектом такого рода. Предполагается, что это связано с завершением гелиевой вспышки на центральной звезде туманности. Препринт работы доступен на arXiv.org, кратко о работе рассказывается на сайте обсерватории.

Звезды с массой от 0,8 до 8 масс Солнца в конце своего существования вначале превращаются в гиганта или сверхгиганта, а затем совершают переход из асимптотической ветви гигантов в белые карлики. На этом этапе из внешних оболочек звезды образуется планетарная туманность  — недолго живущий (до двадцати тысяч лет), но порой красивый и своеобразный по форме объект. Изучение подобных туманностей помогает ученым понять как именно они формируются, а также какую роль играют в обогащении межзвездной среды элементами тяжелее водорода и гелия. 

Туманность Скат (или Hen3-1357) считается самой молодой планетарной туманностью из известных, она стала доступна для наблюдений лишь в 1989 году, когда создались условия для интенсивной ионизации газа ультрафиолетовым излучением центральной звезды, которая постепенно превращается в белого карлика. Туманность находится на расстоянии 18 тысяч световых лет от Солнца в созвездии Жертвенника, скорость ее расширения на данный момент оценивается в 8,4 километров в секунду.

Группа астрономов во главе с Брюсом Баликом (Bruce Balick) из Вашингтонского университета опубликовала результаты анализа снимков туманности, полученных космическим телескопом «Хаббл» в 1996, 2000 и 2016 годах. Ученые хотели понять как изменилась структура и яркость туманности за последние двадцать лет. 

Оказалось, что за этот период туманность сильно потускнела и изменила форму: практически полностью исчезли яркие газовые структуры около центра туманности и два «выступа» по ее краям. Ученые пришли к выводу, что в начале 1980-х годов на центральной звезде туманности началась гелиевая вспышка, которая была ответственна за нагрев центральной звезды до 60 тысяч кельвинов к 2002 году и, как следствие, за интенсивную ионизацию газа. В дальнейшем вспышка прекратилась и центральная звезда стала остывать, сейчас в Скате процесс рекомбинации преобладает над процессом ионизации газа, что и отражается на яркости туманности. Если через несколько десятилетий вспышка повторится, то интенсивность свечения газа вновь увеличится. 

Ранее мы рассказывали о том, как ученые обнаружили «вывернутые наизнанку» остатки звезды и подтвердили, что массивные звезды способны образовывать планетарные туманности.

Александр Войтюк