Астрономы нашли рекордно старую планетарную туманность

Астрономы при помощи наземных телескопов подтвердили открытие новой планетарной туманности в Млечном Пути, которая является остатком звезды в 2,8 раза массивнее Солнца. Кинематический возраст туманности оказался рекордно большим и составил 78 тысяч лет, она входит в состав рассеянного звездного скопления. Статья опубликована в журнале Astrophysical Journal Letters.

Планетарные туманности представляют собой короткую (около 5-25 тысяч лет) финальную фазу эволюции звезд с массами до 8-11 масс Солнца, которую пройдет и наше Солнце в будущем. Центральная звезда туманности представляет собой бывшее ядро ​​звезды асимптотической ветви гигантов, которая сбросила свои внешние слои в космос. По мере эволюции туманности центральная звезда превращается в белого карлика, а сама туманность постепенно тускнеет, по мере охлаждения карлика и расширения туманности. Исследование подобных объектов важны для астрофизиков для понимания эволюции звезд на поздних стадиях их жизни (в частности, оценки начальной массы звезд-прародителей туманностей и ее связи с массой белых карликов), а также обогащения различными химическими веществами внутригалактической среды.

Группа астрономов под руководством Квентина Паркера (Quentin A. Parker) из Университета Гонконга сообщила о подтверждении открытия новой планетарной туманности, получившей обозначение IPHASX J055226.2+323724. Первоначально кандидат в туманность был найден еще в 2008 году в рамках обзора неба IPHAS (The INT Photometric H-Alpha Survey). Для подтверждения природы объекта ученые провели анализ снимков из обзоров неба SDSS и Pan-STARRS, воспользовались данными каталога Gaia DR3, а также провели наблюдения за туманностью в начале этого года при помощи спектрографа MEGARA, установленном на 10,4-метровом телескопе GTC (Gran Telescopio Canarias).

IPHASX J055226.2+32372 входит в галактическое рассеянное звездное скопление M37, возрастом около 500 миллионов лет, что является лишь третьим случаем обнаружения планетарной туманности в рассеянном скоплении. Биполярная туманность характеризуется очень низкой поверхностной яркостью, в ее центре находится горячий белый карлик с дефицитом водорода. Физический радиус туманности составляет около 5,2 световых года, расстояние до нее оценивается в 3260 световых лет.

Ученые пришли к выводу, что масса звезды-прародителя туманности оценивается в 2,8 массы Солнца, а масса туманности — в 0,32 массы Солнца. Кинематический возраст IPHASX J055226.2+32372, основанный на скорости ее расширения, был оценен в 78 тысяч лет, что является рекордом и поднимает вопрос о максимальном наблюдаемом сроке жизни планетарных туманностей — возможно объекты, находящиеся в скоплениях, видны дольше, чем вне подобных систем.

Ранее мы рассказывали о том, как ученые обнаружили «вывернутые наизнанку» остатки звезды и нашли звезду Вольфа-Райе в планетарной туманности «Голубая вспышка».

Александр Войтюк