Πλανητικά νεφελώματα.

[Δροσος Γεωργιος]

Το Webb της NASA εξετάζει το Νεφέλωμα Κρανίου.

Δύο κεφάλια είναι καλύτερα από ένα στις τελευταίες εικόνες από το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb της NASA, οι οποίες αποκαλύπτουν νέες λεπτομέρειες σε ένα μυστηριώδες, ελάχιστα μελετημένο νεφέλωμα που περιβάλλει ένα ετοιμοθάνατο αστέρι. Το νεφέλωμα PMR 1 είναι ένα νέφος αερίου και σκόνης που έχει μια ασυνήθιστη ομοιότητα με έναν εγκέφαλο σε ένα διαφανές κρανίο, εμπνευσμένο από το ψευδώνυμό του, το νεφέλωμα «Εκτεθειμένο Κρανίο». Το νεφέλωμα Webb κατέγραψε τα ασυνήθιστα χαρακτηριστικά του τόσο στο εγγύς όσο και στο μέσο υπέρυθρο φως. Το νεφέλωμα αποκαλύφθηκε για πρώτη φορά στο υπέρυθρο φως από έναν προκάτοχο του Webb, το πλέον αποσυρμένο Διαστημικό Τηλεσκόπιο Spitzer της NASA, πριν από περισσότερο από μια δεκαετία. Τα προηγμένα όργανα του Webb δείχνουν λεπτομέρειες που ενισχύουν την εμφάνιση του νεφελώματος που μοιάζει με εγκέφαλο. Το νεφέλωμα φαίνεται να έχει διακριτές περιοχές που καταγράφουν διαφορετικές φάσεις της εξέλιξής του — ένα εξωτερικό κέλυφος αερίου που αποβλήθηκε πρώτο και αποτελείται κυρίως από υδρογόνο, και ένα εσωτερικό νέφος με μεγαλύτερη δομή που περιέχει ένα μείγμα διαφορετικών αερίων. Τόσο η κάμερα NIRCam (Near-Infrared Camera) όσο και η κάμερα MIRI (Mid-Infrared Instrument) του Webb δείχνουν μια χαρακτηριστική σκοτεινή λωρίδα που διατρέχει κάθετα τη μέση του νεφελώματος και ορίζει την εγκεφαλική του εμφάνιση αριστερού και δεξιού ημισφαιρίου. Η ανάλυση του Webb δείχνει ότι αυτή η λωρίδα θα μπορούσε να σχετίζεται με μια έκρηξη ή εκροή από το κεντρικό αστέρι, η οποία συνήθως συμβαίνει καθώς διπλοί πίδακες εκρήγνυνται σε αντίθετες κατευθύνσεις. Τα στοιχεία για αυτό είναι ιδιαίτερα αξιοσημείωτα στην κορυφή του νεφελώματος στην εικόνα MIRI του Webb, όπου φαίνεται σαν το εσωτερικό αέριο να εκτοξεύεται προς τα έξω. Ενώ υπάρχουν ακόμη πολλά που πρέπει να κατανοηθούν σχετικά με αυτό το νεφέλωμα, είναι σαφές ότι δημιουργείται από ένα αστέρι κοντά στο τέλος της «ζωής» του που καταναλώνει καύσιμα. Στα τελικά τους στάδια, τα αστέρια αποβάλλουν τα εξωτερικά τους στρώματα. Είναι μια δυναμική και αρκετά γρήγορη διαδικασία, σε κοσμικούς όρους. Ο Webb έχει απαθανατίσει μια στιγμή στην παρακμή αυτού του αστεριού. Αυτό που τελικά θα συμβεί θα εξαρτηθεί από τη μάζα του αστεριού, η οποία δεν έχει ακόμη καθοριστεί. Αν είναι αρκετά ογκώδες, θα εκραγεί σε έναν σουπερνόβα. Ένα λιγότερο ογκώδες αστέρι σαν τον Ήλιο θα συνεχίσει να αποβάλλει στρώματα μέχρι να παραμείνει μόνο ο πυρήνας του ως πυκνός λευκός νάνος , ο οποίος θα ψυχθεί για αιώνες. Το Διαστημικό Τηλεσκόπιο James Webb είναι το κορυφαίο διαστημικό επιστημονικό παρατηρητήριο στον κόσμο. Το Webb λύνει μυστήρια στο ηλιακό μας σύστημα, κοιτάζοντας πέρα από μακρινούς κόσμους γύρω από άλλα αστέρια και διερευνώντας τις μυστηριώδεις δομές και την προέλευση του σύμπαντός μας και τη θέση μας σε αυτό. Το Webb είναι ένα διεθνές πρόγραμμα με επικεφαλής τη NASA με τους εταίρους της, την ESA (Ευρωπαϊκή Υπηρεσία Διαστήματος) και την CSA (Καναδική Υπηρεσία Διαστήματος).

Για να μάθετε περισσότερα για τον Webb, επισκεφθείτε:

https://science.nasa.gov/webb

Οι διαφορές σε αυτά που αποκαλύπτουν και κρύβουν τα υπέρυθρα όργανα του Webb μέσα στο νεφέλωμα PMR 1 "Exposed Cranium" είναι εμφανείς σε αυτή την παράλληλη προβολή. Περισσότερα αστέρια και γαλαξίες στο φόντο λάμπουν μέσα από την προβολή του NIRCam, ενώ η κοσμική σκόνη λάμπει πιο έντονα στο μέσο υπέρυθρο φάσμα του MIRI.

[Δροσος Γεωργιος]

Δύο Αστεροσκοπεία, Ένα Κοσμικό Μάτι: Hubble και Euclid View Νεφέλωμα Μάτι της Γάτας.

Αυτή η νέα εικόνα του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble της NASA/ESA παρουσιάζει ένα από τα πιο οπτικά περίπλοκα απομεινάρια ενός ετοιμοθάνατου άστρου: το Νεφέλωμα «Μάτι της Γάτας», γνωστό και ως NGC 6543. Αυτό το εξαιρετικό  πλανητικό νεφέλωμα  βρίσκεται στον αστερισμό του Δράκοντα και έχει γοητεύσει τους αστρονόμους εδώ και δεκαετίες με την περίτεχνη και πολυστρωματική δομή του. Οι παρατηρήσεις με  την αποστολή Gaia της ESA  τοποθετούν το νεφέλωμα σε απόσταση 4.400 ετών φωτός.Τα πλανητικά νεφελώματα, που ονομάζονται έτσι λόγω του στρογγυλού σχήματός τους, το οποίο τα έκανε να φαίνονται σαν πλανήτες όταν τα παρατηρούσαμε μέσα από τα πρώτα τηλεσκόπια, στην πραγματικότητα είναι διαστελλόμενο αέριο που εκτοξεύεται από τα αστέρια στα τελικά στάδια της εξέλιξής τους. Ήταν το ίδιο το νεφέλωμα "Μάτι της Γάτας" όπου ανακαλύφθηκε για πρώτη φορά αυτό το γεγονός το 1864 — η εξέταση του  φάσματος  του φωτός του αποκαλύπτει την εκπομπή από μεμονωμένα μόρια που είναι χαρακτηριστικό ενός αερίου, διακρίνοντας τα πλανητικά νεφελώματα από τα αστέρια και τους γαλαξίες. Το Hubble έφερε επίσης επανάσταση στην κατανόησή μας για τα πλανητικά νεφελώματα. Οι λεπτομερείς εικόνες του έδειξαν ότι η απλή, κυκλική εμφάνιση ενός πλανητικού νεφελώματος, όπως φαίνεται από το έδαφος, κρύβει μια πολύπλοκη μορφολογία. Αυτό ίσχυε ιδιαίτερα για το Νεφέλωμα "Μάτι της Γάτας", όπου  οι εικόνες του Hubble το 1995 αποκάλυψαν δομές που δεν είχαν ξαναδεί, οι οποίες διεύρυναν την κατανόησή μας για το πώς σχηματίζονται τα πλανητικά νεφελώματα.Αυτή τη φορά, το Hubble συνεργάζεται με  το διαστημικό τηλεσκόπιο Euclid της ESA  για να δημιουργήσει μια νέα εικόνα του NGC 6543. Τα συνδυασμένα μάτια του Hubble και του Euclid αποκαλύπτουν την αξιοσημείωτη πολυπλοκότητα του αστρικού θανάτου σε αυτό το αντικείμενο. Αν και σχεδιάστηκε κυρίως για να χαρτογραφήσει το μακρινό σύμπαν, το Euclid καταγράφει το Νεφέλωμα "Μάτι της Γάτας" ως μέρος των  ερευνών βαθιάς απεικόνισης . Στην ευρεία, εγγύς υπέρυθρη και ορατού φωτός θέα του Euclid, τα τόξα και τα νήματα της φωτεινής κεντρικής περιοχής του νεφελώματος βρίσκονται μέσα σε ένα φωτοστέφανο από πολύχρωμα θραύσματα αερίου που απομακρύνονται με ταχύτητα από το αστέρι. Αυτός ο δακτύλιος εκτοξεύτηκε από το αστέρι σε ένα προηγούμενο στάδιο, πριν σχηματιστεί το κύριο νεφέλωμα στο κέντρο. Ολόκληρο το νεφέλωμα ξεχωρίζει σε ένα φόντο γεμάτο μακρινούς γαλαξίες, καταδεικνύοντας πώς η τοπική αστροφυσική ομορφιά και τα πιο απομακρυσμένα σημεία του σύμπαντος μπορούν να φανούν μαζί με το Euclid.Μέσα σε αυτή την ευρεία άποψη του νεφελώματος και του περιβάλλοντός του, το Hubble καταγράφει τον ίδιο τον πυρήνα του κυματιστού αερίου με μια νέα εικόνα ορατού φωτός υψηλής ανάλυσης, προσθέτοντας επιπλέον λεπτομέρειες στο κέντρο αυτής της εικόνας. Τα δεδομένα αποκαλύπτουν ένα μωσαϊκό από ομόκεντρα κελύφη, πίδακες αερίου υψηλής ταχύτητας και πυκνούς κόμβους που έχουν σμιλευτεί από αλληλεπιδράσεις κρούσεων, χαρακτηριστικά που φαίνονται σχεδόν σουρεαλιστικά στην πολυπλοκότητά τους. Αυτές οι δομές πιστεύεται ότι καταγράφουν επεισοδιακή απώλεια μάζας από το ετοιμοθάνατο αστέρι στο κέντρο του νεφελώματος, δημιουργώντας ένα είδος κοσμικού «απολιθωμένου αρχείου» των τελικών εξελικτικών σταδίων του.Ο συνδυασμός της εστιασμένης θέασης του Hubble με τις παρατηρήσεις βαθέος πεδίου του Ευκλείδη όχι μόνο αναδεικνύει την εξαιρετική δομή του νεφελώματος, αλλά το τοποθετεί και στο ευρύτερο πλαίσιο του σύμπαντος που εξερευνούν και τα δύο διαστημικά τηλεσκόπια. Μαζί, αυτές οι αποστολές παρέχουν μια πλούσια και συμπληρωματική θέα του NGC 6543 — αποκαλύπτοντας την λεπτή αλληλεπίδραση μεταξύ των αστρικών διεργασιών στο τέλος του κύκλου ζωής τους και του απέραντου κοσμικού μωσαϊκού που το περιβάλλει/

https://science.nasa.gov/missions/hubble/two-observatories-one-cosmic-eye-hubble-and-euclid-view-cats-eye-nebula/

Σε αυτή τη νέα εικόνα, το Hubble καταγράφει τον ίδιο τον πυρήνα του κυματιστού αερίου με το υποόργανο High Resolution Channel στην Προηγμένη Κάμερα για Έρευνες (ACS). Αυτό το όργανο είναι βελτιστοποιημένο για τη λήψη πολύ ευκρινών εικόνων λεπτών λεπτομερειών σε μια μικρή περιοχή, όπως τα σύνθετα χαρακτηριστικά στην καρδιά του Νεφελώματος Cat's Eye. Τα δεδομένα αποκαλύπτουν ένα μωσαϊκό από ομόκεντρα κελύφη, πίδακες αερίου υψηλής ταχύτητας και πυκνούς κόμβους που έχουν σμιλευτεί από αλληλεπιδράσεις κρουστικών κρούσεων, χαρακτηριστικά που φαίνονται σχεδόν σουρεαλιστικά στην πολυπλοκότητά τους. Αυτές οι δομές πιστεύεται ότι καταγράφουν επεισοδιακή απώλεια μάζας από το ετοιμοθάνατο αστέρι στο κέντρο του νεφελώματος, δημιουργώντας ένα είδος κοσμικού «απολιθωμένου αρχείου» των τελικών εξελικτικών του σταδίων. Μέρος αυτών των δεδομένων χρησιμοποιήθηκε επίσης σε μια προηγούμενη εικόνα του Νεφελώματος Cat's Eye, που κυκλοφόρησε το 2004. Προηγουμένως αχρησιμοποίητα δεδομένα από το ACS συνδυάζονται με επεξεργασία εικόνας τελευταίας τεχνολογίας για να δημιουργήσουν αυτή τη νέα εικόνα, την πιο ευκρινή που έχει ληφθεί μέχρι σήμερα από αυτό το νεφέλωμα.

Στην ευρεία, εγγύς υπέρυθρη και ορατή θέαση του Ευκλείδη, τα τόξα και τα νήματα της φωτεινής κεντρικής περιοχής του νεφελώματος βρίσκονται μέσα σε ένα φωτοστέφανο από πολύχρωμα θραύσματα αερίου που απομακρύνονται με ταχύτητα από το αστέρι. Αυτός ο δακτύλιος εκτινάχθηκε από το αστέρι σε ένα προγενέστερο στάδιο, πριν σχηματιστεί το κύριο νεφέλωμα στο κέντρο. Το Hubble καταγράφει τον ίδιο τον πυρήνα του κυματιστού αερίου με εικόνες ορατού φωτός υψηλής ανάλυσης, προσθέτοντας επιπλέον λεπτομέρειες στο κέντρο αυτής της εικόνας. Ολόκληρο το νεφέλωμα ξεχωρίζει σε ένα φόντο γεμάτο μακρινούς γαλαξίες, καταδεικνύοντας πώς η τοπική αστροφυσική ομορφιά και τα πιο απομακρυσμένα σημεία του σύμπαντος μπορούν να φανούν μαζί στις σύγχρονες αστρονομικές έρευνες. Μαζί, αυτές οι αποστολές παρέχουν μια πλούσια και συμπληρωματική θέα του NGC 6543 — αποκαλύπτοντας την λεπτή αλληλεπίδραση μεταξύ των αστρικών διεργασιών στο τέλος του κύκλου ζωής τους και του απέραντου κοσμικού μωσαϊκού πέρα από αυτό.