نشر علماء الفلك الذين يعملون مع تلسكوب سوبارو هذه الصور الجديدة لـ "عرض للألعاب النارية" في صورة قريبة من الأشعة تحت الحمراء لسديم Helix ، تظهر عقدة على شكل مذنب في الداخل.
إن سديم Helix ، NGC 7293 ، ليس فقط واحدًا من أكثر السدم الكوكبية إثارة للاهتمام وجميلة ؛ كما أنها واحدة من أقرب السدم إلى الأرض ، على مسافة 710 سنة ضوئية فقط. تُظهر الصورة الجديدة ، التي تم التقاطها بكاميرا بالأشعة تحت الحمراء على تلسكوب سوبارو في هاواي ، عشرات الآلاف من العقد التي لم يسبق لها مثيل على شكل المذنب داخل السديم. يبدو العدد الهائل من العقد - أكثر من أي وقت مضى - مثل عرض ألعاب نارية ضخم في الفضاء.
سديم هيليكس كان أول سديم كوكبي شوهدت فيه عقدة ، وقد يوفر وجودها أدلة على المواد الكواكب التي يمكن أن تبقى في نهاية حياة النجم. السدم الكوكبية هي المراحل النهائية في حياة النجوم منخفضة الكتلة ، مثل شمسنا. عندما يصلون إلى نهاية حياتهم ، يرمون كميات كبيرة من المواد في الفضاء. على الرغم من أن السديم يشبه عرض الألعاب النارية ، إلا أن عملية تطوير السديم ليست متفجرة ولا فورية. يحدث ببطء ، على مدى حوالي 10000 إلى 1،000،000 سنة. هذه العملية التدريجية تخلق هذه السدم عن طريق كشف النوى الداخلية ، حيث حدث الحرق النووي مرة واحدة والتي من خلالها يضيء الإشعاع فوق البنفسجي اللامع المادة المقذوفة.
قام علماء الفلك من المرصد الفلكي الوطني الياباني (NAOJ) ، من جامعات لندن ومانشستر وكنت في المملكة المتحدة ومن جامعة ميسوري في الولايات المتحدة بدراسة الانبعاثات من جزيئات الهيدروجين في الأشعة تحت الحمراء ووجدوا أن العقد موجودة في جميع أنحاء السديم بأكمله . على الرغم من أن هذه الجزيئات غالبًا ما يتم تدميرها عن طريق الأشعة فوق البنفسجية في الفضاء ، إلا أنها نجت في هذه العقد ، محميًا بالغبار والغاز الذي يمكن رؤيته في الصور البصرية. ينتج الشكل الشبيه بالمذنب لهذه العقد عن التبخر المستمر للغاز من العقد ، التي تنتجها الرياح القوية والإشعاع فوق البنفسجي من النجم المحتضر في مركز السديم.
على عكس الصور الضوئية السابقة لعقد سديم Helix ، تظهر صورة الأشعة تحت الحمراء آلاف العقد التي تم حلها بوضوح ، وتمتد من النجم المركزي على مسافات أكبر مما لوحظ سابقًا. يختلف مدى ذيول المذنبات باختلاف المسافة عن النجم المركزي ، تمامًا مثلما يكون لمذنبات النظام الشمسي ذيول أكبر عندما تكون أقرب إلى الشمس وعندما تكون الرياح والإشعاع أقوى. يقول الفلكي الرئيسي الدكتور ميكاكو ماتسورا ، الذي كان يعمل سابقًا في NAOJ والآن من جامعة كوليج في لندن: "يوضح هذا البحث كيف أن النجم المركزي يدمر العقدة ببطء ويسلط الضوء على الأماكن التي يمكن العثور فيها على المواد الجزيئية والذرية في الفضاء".
تمكن هذه الصور علماء الفلك من تقدير أنه قد يكون هناك ما يصل إلى 40000 عقدة في السديم بأكمله ، يبلغ عرض كل منها بلايين الكيلومترات / الأميال. قد يصل إجمالي كتلتها إلى 30.000 قطعة أرض ، أو عُشر كتلة شمسنا. أصل العقدة غير معروف حاليًا.
ستنشر هذه الورقة في مجلة الفيزياء الفلكية في آب / أغسطس 2009
التسمية التوضيحية النهائية للصورة: الصورة البصرية السابقة لسديم Helix ، توضح الغاز المنتشر المحيط بنجم مركزي. يظهر المربع الأبيض المنطقة التي لاحظها تلسكوب سوبارو. الائتمان: NASA و NOAO و ESA وفريق Hubble Helix Nebula و M. Meixner [STScI] و T.A. رئيس الجامعة [NRAO]
المصدر: NAO of Japan