Планетарные туманности
Что такое планетарные туманности — оболочки, сброшенные звёздами среднего размера на закате жизни; почему они так называются, как возникают и какие самые известные из них.
Планетарная туманность не имеет отношения к планетам. Название появилось в XVIII веке, когда в телескоп эти светящиеся диски выглядели как диски планет; его ввёл Уильям Гершель. Это газовая оболочка, которую выбросила умирающая звезда.
Как они образуются
Звезда массой от 0,8 до 8 масс Солнца заканчивает жизнь как красный гигант и сбрасывает внешние слои («Эволюция звёзд»). Ядро обнажается и становится горячим белым карликом, излучающим ультрафиолет. Он ионизирует выброшенный газ, и тот светится («Свет и спектры»). Туманность расширяется и за 10–20 тыс. лет рассеивается: по космическим меркам это мгновение. Солнце тоже станет планетарной туманностью — примерно через 5 млрд лет («Солнце»).
Почему такие разные формы
Идеальной сферы почти не бывает. Форма — кольца, двойные лепестки, «песочные часы» — зависит от вращения звезды, магнитного поля и, главное, от того, что у звезды есть невидимый компаньон: двойная система («Двойные звёзды») сильно искажает выброс.
Известные примеры
- Кольцо (M57) в Лире — около 2300 световых лет; видна в любительский телескоп.
- Гантель (M27) в Лисичке — одна из самых ярких.
- Улитка (NGC 7293) — около 650 световых лет, одна из ближайших.
- Кошачий Глаз (NGC 6543) — сложная структура из оболочек, снятая «Хабблом».
- Южное Кольцо (NGC 3132) — около 2500 световых лет; в 2022 году «Уэбб» показал её в инфракрасном диапазоне, и стало видно, что туманность создала слабая вторая звезда, а не яркая («Телескоп Джеймса Уэбба»).
Зачем изучать
Туманности обогащают межзвёздную среду углеродом, азотом и кислородом («Межзвёздная среда»): из этого вещества потом образуются новые звёзды и планеты. В Галактике известно несколько тысяч таких туманностей.