Тонкие крылья космической бабочки

Сотрудники Национальной оптической астрономической обсерватории NOAO, используя мощную адаптивную оптику чилийского 8-метрового телескопа Gemini South (недавно установленный комплекс GeMS+GSAO), получили изображение планетарной туманности NGC 2346 с разрешением до 60 миллисекунд — наиболее высоким из когда-либо достигнутых при ее фотографировании. Этот удивительный объект, расположенный на расстоянии 2300 световых лет в созвездии Единорога, имеет форму, напоминающую бабочку или песочные часы, и относится к категории биполярных планетарных туманностей.

На новых снимках NGC 2346 запечатлены детали с физическим размером около 55 а.е., что сравнимо с поперечником нашей Солнечной системы. Были обнаружены ранее неразличимые узлы и волокна молекулярного водорода — подробности, которые никакой другой телескоп на Земле или в космосе (включая орбитальный телескоп Hubble) до сих пор выявить не мог.

Молекулярный водород в биполярных долях NGC 2346 впервые обнаружен почти 30 лет назад, хотя предыдущие наблюдения показывали только непрерывную торообразную структуру без деталей. Происхождение этих нитевидных образований описывается механизмом, который предполагает, что расширяющийся «сплошной» горячий пузырь газа, окружающий центральную звезду, разрывается на части, в свою очередь, формирующие видимые неоднородности газовой оболочки.

NGC 2346

NGC 2346 представляет собой короткий этап эволюции звезды, «пойманной» на заключительных стадиях ее жизненного цикла. Изначально на этом месте существовала двойная звездная система, компоненты которой обращались вокруг общего центра тяжести, и каждый из них имел массу примерно вдвое больше солнечной. Более массивная из этих двух звезд быстрее израсходовала термоядерное «топливо», чем ее меньший компаньон, после чего она превратилась в красного гиганта, и, в конце концов, сбросила свою газовую оболочку, которою мы сейчас и наблюдаем в виде туманности.

Оставшееся на ее месте ядро — небольшой, но горячий (с температурой порядка 100 тыс. градусов) белый карлик с массой от 0,3 до 0,7 масс Солнца. Биполярная — подобная бабочке — форма этой планетарной туманности, вероятно, возникла из-за взаимодействия расширяющегося облака газа со вторым компонентом звездной пары. Измеренный орбитальный период взаимного обращения белого карлика и второй звезды составляет всего 16 дней — это значит, что они находятся ближе друг к другу, чем Солнце и Меркурий! Вследствие сложности реконструкции поведения вещества сброшенной оболочки красного гиганта в двойной системе астрономам довольно непросто вычислить начальную массу проэволюционировавшей звезды, поэтому они уделяют особое внимание подобным системам.