Къде е най-студеното място във Вселената? В момента астрономите смятат, че „мъглявината Бумеранг” е отличия. Това го прави дори по-студено от естествената фонова температура на космоса! Какво го прави по-фригидно от неуловимото последващо светене на Големия взрив? Астрономите използват силите на телескопа Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), за да ни разкажат повече за неговите мразовити свойства и необичайна форма.
„Бумерангът“ е различен навсякъде. Това все още не е планетна мъглявина. Източникът на горивна светлина - централната звезда - все още не е достатъчно горещ, за да излъчва огромните количества ултравиолетово лъчение, което осветява структурата. В момента той е осветен от звездна светлина, грееща от околните му прахови зърна. Когато за първи път беше наблюдавана в оптична светлина от нашите наземни телескопи, мъглявината изглежда беше изместена на една страна и така получи своето фантастично име. Последвалите наблюдения с космическия телескоп Хъбъл разкриха структура на час-стъкло. Сега въведете ALMA. С тези нови наблюдения можем да видим, че изображенията на Хъбъл показват само част от случващото се и двойните лобове, наблюдавани в по-старите данни, вероятно са били само „трик на светлината“, представен от оптичните дължини на вълната.
„Този ултра студен обект е изключително интригуващ и ние научаваме много повече за истинската му същност с ALMA“, казва Рагвендра Сахай, изследовател и главен учен в лабораторията за реактивни двигатели на НАСА в Пасадена, Калифорния, и водещ автор на публикувана книга в Astrophysical Journal. „Това, което изглеждаше като двоен лоб или„ бумеранг “от оптични телескопи, базирани на Земята, всъщност е много по-широка структура, която бързо се разширява в космоса.“
И така, какво се случва там, което прави Boomerang толкова готин клиент? Това е отлив, скъпа. Централната звезда се разширява с яростен темп и тя понижава собствената си температура в процеса. Превъзходен пример за това е климатик. Той използва разширяващ се газ, за да създаде по-студено ядро и тъй като бризът духа над него - или в случая разширяващата се обвивка - околната среда около него се охлажда. Астрономите успяха да определят колко хладен е газът в мъглявината, като забелязват как той поглъща константата на космическото микровълново фоново лъчение: перфектните 2,8 градуса Келвин (минус 455 градуса по Фаренхайт).
„Когато астрономите погледнаха този обект през 2003 г. с Хъбъл, те видяха много класическа форма на„ часовници “, коментира Сахай. „Много планетарни мъглявини имат същия вид с двоен лоб, което е резултат от потоци от високоскоростен газ, изхвърлен от звездата. След това самолетите изкопават дупки в заобикалящ облак газ, който звездата е изхвърлила още по-рано през живота си като червен гигант. "
Телескопите с една чиния с милиметрова дължина на вълната обаче не виждаха неща, същите като Хъбъл. Вместо с кльощава талия те намериха по-пълна фигура - „почти сферичен отлив на материал“. Според съобщението за новините, безпрецедентната резолюция на ALMA позволи на изследователите да определят защо има такава разлика в цялостния външен вид. Дву-лобовата структура беше очевидна, когато се съсредоточиха върху разпределението на молекулите на въглеродния оксид, както се вижда при милиметровите дължини на вълната, но само към вътрешността на мъглявината. Отвън обаче беше друга история. ALMA разкри опънат, студен газов облак, който беше сравнително заоблен. Нещо повече, изследователите също определиха дебел коридор от милиметърни прахови зърна, обгръщащи звездата-потомък - причината външният облак да се появи на ботуш при видима светлина! Тези прахови зърна екранираха част от светлината на звездата, позволявайки само поглед в оптичните дължини на вълната, идващи от противоположните краища на облака.
„Това е важно за разбирането на това как звездите умират и стават планетарни мъглявини“, каза Сахай. "Използвайки ALMA, ние буквално и образно успяхме да хвърлим нова светлина върху смъртния тласък на слънцеподобна звезда."
Има още повече от тези нови открития. Въпреки че периметърът на мъглявината започва да се затопля, той все още е малко по-студен от космическия микровълнов фон. Какво може да бъде отговорно? Просто попитайте Айнщайн. Той го нарече „фотоелектрически ефект“.
Оригинален източник на история: News Release NRAO.