Planeedi udukogu on üks ilusamaid objekte universumis. Ja veel, nad on eluliselt olulised, kuna nende töödeldud elemendid levivad ja segunevad tähtedevahelise keskkonnaga, et valmistada ette uut tähtede põlvkonda. Nii et nende uurimine on tähe evolutsiooni mõistmiseks oluline. Kuid erinevalt nende tähevendadest, kuna mitte ühtegi pole samasuguseid, on raske neid astronoomilistest sügava taeva uuringutest tõhusalt välja valida. Õnneks on uurimisrühm hiljuti välja töötanud meetodi just selle saavutamiseks ja nende töö võiks avada ukse täheelu suure ringi täielikuks mõistmiseks.
Välja vinguga
Kui tähed, nagu meie päike, lõpuks ämbri löövad, ei tee nad seda korrektselt ja korras. Selle asemel, umbes miljoni aasta jooksul, pöörduvad nad aeglaselt väljapoole, väljutades oma välimised kihid ümbritsevasse Päikesesüsteemi. Ragged gaspe by ragged gasp, täht varjab oma kihid, jättes endast maha vaid lõõmava kuuma südamiku. Selle tuuma, mida nüüd korralikult nimetatakse valgeks kääbuseks, temperatuur on umbes miljon kraadi ja see eraldab ohtralt röntgenkiirgust.
See kiirgus lööb nüüd surnud tähte ümbritseva gaasi. See gaas on enamasti vesinik ja heelium, nagu ka kõik muu universumis, kuid sisaldab ka tükke ja tükke raskematest elementidest ja molekulidest nagu süsinik, hapnik ja isegi vesi. Valge kääbiku intensiivse kiirguse lõhkemise tagajärjel neelavad elemendid seda energiat ja eraldavad seda kõikvõimalikes värvikates lainepikkustes. Juhul kui teil tekkis huvi, töötavad fluorestsentslambid täpselt nii, kuid palju suuremas ja segasema skaalaga.
Aja jooksul jahtub valge kääbus ja see ei suuda enam kogu ümbritsevat udukogu süttida. Sel ajal hävib udune vaade. See juhtub umbes 10 000 aastat pärast tuuma esialgset kokkupuudet.
Seda kutsumegi planetaarseks uduks (ma ei süvene selle nime ajalukku, sest sellel pole põhimõtteliselt mingit mõtet ja me peame lihtsalt sellele elama). Iga üksik planeedi udukogu on ainulaadne, kuna nende moodustamise füüsika - alates kihi väljutamisest tähe materjali kihilt - on nii keeruline, et seda ei saa kunagi täpselt korrata. Vaatamata sellele, et planeedi udud ei kesta kaua, on nad üllatavalt tavalised, sest tähed, kust nad pärinevad, on ise suhteliselt tavalised. Nii et lõppkokkuvõttes näeme neid kõikjal, virvendamas nagu jõuluehteid sügavas taevas.
Täheelu ring
Planeediliste udukogude leidmine, kategoriseerimine ja mõistmine on kriitilise tähtsusega meie astronoomiliste peade mähkimiseks galaktikas tähtede täieliku evolutsiooni ümber. Selle põhjuseks on asjaolu, et planeedi udud moodustavad materjali uutele tähtede põlvkondadele. Tolmu ja gaaside aeglase hajuvuse kaudu udukogudes ning mõnikord isegi äärmusliku kiirguse ja tuule tõttu tekkivate vägivaldsete plahvatuste kaudu pääseb materjal tähtedevahelisse ruumi. Seal see seguneb ja seguneb üldise galaktilise miljööga ning leiab lõpuks tee uude beebitähesüsteemi ja tsükkel jätkub.
Veelgi enam, me peame mõistma planeedi udusid, sest need annavad meile pildi sellest, kuidas meie päikesesarnased tähed surevad. Meie vaatlustes näeme kõikvõimalikke planeedi udusid. Mõnikord näeme ilusaid spiraalseid või spiraalseid struktuure. Mõnikord näeme kera või ovaali. Ja mõnikord näeme lihtsalt hunnikut räpaseid kaltsusid, mis vaevalt võivad end uduseks nimetada. Kuidas sellised keerukad ja erinevad mustrid tekivad? Kuidas saavad kaks tähelt, mis on pealtnäha väga sarnased, tekitada radikaalselt erinevaid planeedi udusid? Me ei tea.
Ja see ei ole küsimuste lõpp. Kui kriitilised on tähtedevahelise keskkonna rikastamiseks planeedis olevad udud? Võrreldes supernoovaga. Kui kiiresti materjal võib hajuda ja leida oma tee kinnistunud mõne uue tähepõlvkonna sisse?
Need on kõik väga head küsimused, ilma väga heade vastusteta
Paar head pikslit
Õige vastus kõigile sellistele küsimustele on tavaliselt rohkem andmeid. Korraliku statistilise andmebaasi loomiseks on vaja palju vaatlusi paljude planeedimägede kohta, et saaksime kindlal teaduslikul viisil võrrelda ja vastandada. Kuid ilmneb probleem, kui tahame hakata välja töötama ulatuslikke uuringuid tuhandete taeva planeedil olevate udukogude valimiseks. Probleem on selles, et kaks udukogu pole ühesugused, nii et on väga raske välja pakkuda lihtsat liigitusskeemi, mis valiks planeetes olevad udud muudest kosmose värvide juhuslikest bittidest välja.
Veelgi pettumustvaldavam on see, et enamiku taevavaatluste skaalal ja eraldusvõime korral on planeedisugud vaid mõned hägused pikslid. Kuidas saate üksteiselt öelda? Siit tuleb uus uurimistöö. Astronoomide meeskond viis lisaks muudele allikatele läbi tohutul hulgal ka planeetide udukogude simulatsioone ja jäljendeid, mida neid võib segi ajada nagu galaktikad ja kvaasarid.
Seejärel tükeldasid nad need andmed nii paljudel erinevatel viisidel kui võimalik, nähes, kuidas planeedi udud vaatasid teistega võrreldes teatud lainepikkusi. Nad tegid kindlaks peamised katseseeriad, mis võimaldasid neil välja filtreerida peaaegu kõik muud saasteained, jättes alles vaid puhaste (siiani häguste) planeedist udukogude populatsiooni. Selle tehnika abil saaks tulevased automatiseeritud taevavaatlused hõlpsalt planeetide udusid oma kataloogidesse lisada, aidates ehk vastata mõnele küsimusele, kuidas müüja eluring täpselt galaktikas ringi käib.
Loe lisaks: “Planeetaarsed udud ja kuidas neid leida: värvi tuvastamine suurtes lairibauuringutes”
