Удивительная планетарная туманность NGC 7009, или туманность Сатурна, вырисовывается из темноты, как каскад странных пузырьков, освещенных розовым и синим мерцанием.

Это красочное фото было сделано прибором MUSE на очень большом телескопе ESO (VLT). Карта, которая раскрывает множество сложных структур в пыли, включая раковины, ореол и любопытную волнообразную особенность, поможет астрономам понять, как планетарные туманности развивают свои странные формы и симметрии.

Туманность Сатурна расположена примерно в 5000 световых годах от созвездия Водолея. Ее название происходит от формы, напоминающей любимую кольчатую планету всех землян.

Но на самом деле планетарные туманности не имеют ничего общего с планетами. Туманность Сатурна была первоначально звездой с малой массой, которая в конце своей жизни превратилась в красного гиганта и начала сбрасывать свои внешние слои.

Этот материал выдувался сильными звездными ветрами и подпитывался ультрафиолетовым излучением из горячего звездного ядра, оставленным позади, создавая околозвездную туманность пыли и яркого горячего газа. В основе Туманности Сатурна лежит обреченная звезда, видимая на этом снимке, которая находится в процессе становления белым карликом.

Чтобы лучше понять, как планетарные туманности формируются в такие формы, международная команда астрономов во главе с Джереми Уолшем из ESO использовала прибор Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), чтобы заглянуть внутрь пыльных завес туманности Сатурн.

MUSE — это прибор, установленный на одном из четырех телескопов очень большого телескопа в обсерватории ESO в Чили. Он настолько мощный, что он не просто создает изображение, но также собирает информацию о спектре или диапазоне цветов — света от объекта в каждой точке изображения.

Команда использовала MUSE для создания первых подробных оптических карт газа и пыли, распределенных по планетарной туманности. Полученное изображение туманности Сатурна раскрывает множество сложных структур, включая эллиптическую внутреннюю оболочку, внешнюю оболочку и ореол.

Ученые также обнаружили волновую функцию в пыли, которая еще не полностью изучена. Пыль распределяется по всей туманности, но происходит значительное уменьшение количества пыли на краю внутренней оболочки, где кажется, что она разрушается.

Существует несколько потенциальных механизмов для этого разрушения. Внутренняя оболочка является, по существу, расширяющейся ударной волной, поэтому она может врезаться в пылевые зерна и стирать их, или создавать дополнительный эффект нагрева, который испаряет пыль.

Картирование газовых и пылевых структур в планетарных туманностях поможет понять их роль в жизни и смерти звезд с низкой массой, а также поможет астрономам понять, как планетарные туманности приобретают свои странные и сложные формы.