Сатурн је икона. Не постоји ништа друго попут Сунчевог система, а нешто је што деца чак препознају. Али постоји удаљени објекат који астрономи називају маглу Сатурна, јер издалека подсећа на планету, са својим израженим прстенастим обликом.
Маглина Сатурн нема никакве везе са планетом, осим по облику. На удаљености је око пет хиљада светлосних година, тако да у малом телескопу у дворишту личи на планету. Али када астрономи тренирају велике телескопе на њему, илузија се распада.
Научници са шпанског Института Астрофисица де Цанариас (ИАЦ) били су део недавног истраживања Сатурнове маглице. Њихов рад, назван „Имагинг спектроскопски преглед планетарне маглине НГЦ 7009 са МУСЕ“, објављен је у часопису Астрономи анд Астропхисицс. То је прво детаљно истраживање галактичке планетарне маглице са МУСЕ (Мулти-Унит Спецтрал Екплорер) интегралним пољским спектрографом на ЕСО-овом веома великом телескопу (ВЛТ). Водећи аутор студије је Јереми Валсх, истраживач у Европској јужној опсерваторији (ЕСО), дому ВЛТ-а.
Маглина Сатурн је планетарна маглина, несрећно име за ову врсту објекта. Планетарна маглина нема никакве везе са планетима и са везама са звездама. Планетарна маглица је заправо остатак звијезде: Свијетли, блистави леш који је остао након што звезди понестане горива и угине. Остало је замршена структура облака различитих температурних гасова, осветљена белим патуљком у центру.
Названи су планетарном маглом када су први пут виђени телескопима, јер на даљину изгледају слично гасним гигантима у нашем Соларном систему. Нажалост, име се заглавило, збуњујући астро-радознале од тада.
Маглина Сатурн, или НГЦ 7009, како је познато, једна је од најкомплекснијих планетарних маглица, а та сложеност чини интригантним предметом проучавања астронома и астрофизичара. Зашто то не би било? Само погледај.
Ова нова студија је први пут да се инструмент МУСЕ на ВЛТ-у користио за проучавање галактичке планетарне маглине. Астрономи укључени у студију кажу да је МУСЕ открио неочекивану сложеност Сатурнове маглице.
Сама се маглина састоји од гаса и прашине коју је на крају свог живота избацила црвена џиновска звезда, осветљена левим белим патуљком у њеном средишту. Астрономи то знају јер могу видети цео процес одиграван у другим звездама широм неба у различитим фазама живота. Али оно што они не знају је детаљ у историји формирања планетарне маглине. И не воле да не знају.
МУСЕ инструмент на ВЛТ-у идеалан је за рад попут овог.
МУСЕ има моћну способност да осети интензитет светлости као функцију његове боје, односно таласне дужине, у сваком од пиксела на својим сликама. У једној слици МУСЕ може да добије 900 000 спектра сићушних комадића неба. Може да снима слике објеката попут планетарне маглице у три димензије, а астрономи су искористили све ове информације да би открили неочекивану сложеност Сатурнове маглице. Открили су низ структура, повезаних са различитим атомима и јонима.
„Студија је открила да ове структуре представљају стварне разлике у својствима унутар маглице, као што су већа и нижа густина, као и виша и нижа температура“, објашњава Јереми Валсх, истраживач у Европској јужној опсерваторији (ЕСО) и први аутор часописа студија. Валсх извештава да је једна од импликација то што „историјске - и једноставније - студије засноване на морфолошком изгледу планетарних маглина изгледају као важне везе са основним условима унутар гаса.“
Користећи снагу инструмента МУСЕ и ВЛТ, тим који стоји иза студије открио је податке који показују да гас унутар ове маглице никако није једноличан. Њихови папир пресликава под-формације гаса и прашине у магли од четири температуре и три густине.
Ана Монреал Иберо, друга ауторка чланка и истраживачица у ИАЦ-у, приметила је присуство и дистрибуцију водоника и хелијума у магли Сатурн. Водоник и хелијум су два најбројнија елемента у свемиру, а њихове карактеристике у магли су кључне за разумевање формирања објекта и смрти црвеног гиганта који га је створио.
Што се тиче водоника, Иберо је рекао, „Присутност прашине у магли такође се може извести из промене боје између различитих емисионих линија водоника, чија се очекивана боја може одредити атомском теоријом. Наш тим је открио да расподјела прашине у магли није једнолика, али показује кап на рубу унутрашње плинске шкољке. Овај резултат сугерише оштре промене избацивања прашине током последњих звецкања звезде соларног типа или, на локално, формирање и уништавање прашине. "
Када је у питању хелијум, тренутна теорија маглина каже да би његова дистрибуција у планетарној маглини требала бити уједначена. Да би ово тестирали, аутори су користили МУСЕ податке да пресликају хелиј у Сатурнову маглу. Открили су варијације које су пратиле морфологију љуске маглине. „То подразумева да је потребно побољшати садашње методе утврђивања хелијума или да треба одбацити претпоставку да је обиље једнолично“. каже Монреал Иберо.
Планетарна маглина фасцинантни су предмети. Њихови, блистави, сабласни велови од гаса и прашине неодољиви су за око. Ово је први пут да се МУСЕ користио за проучавање планетарне маглине, и иако је лепота објекта мало очаравајућа, то је основна наука која интригира астрономе и астрофизичаре.
Аутори рада признају да у неким аспектима представљају само ограничену количину анализа. Али њихов рад показује да је инструмент МУСЕ пун потенцијала. Као што кажу у закључку рада, „опажања показују огроман потенцијал овог инструмента за унапређење оптичких спектроскопских студија проширених маглу емисија.“
- Саопштење за ИАЦ: „Маглина Сатурн открива своју сложеност“
- Саопштење за ЕСО: „Чудне структуре Сатурнове маглице“
- Истраживачки рад: Сликовни спектроскопски преглед планетарне маглине НГЦ 7009 са МУСЕ
- Унос на Википедији: маглица Сатурн
- Веб локација ЕСО: Специјални спектроскопски истраживач МУСЕ
