Μια κολοσσιαία ράβδος σιδήρου κρυμμένη μέσα στο Νεφέλωμα Δακτυλίου μπορεί να είναι τα φαντασματικά απομεινάρια ενός πλανήτη που καταστράφηκε από ένα ετοιμοθάνατο αστέρι.
Πώς συγκεντρώθηκε ο σίδηρος;
Μια διεθνής ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής ερευνητές στο UCL (University College London) και το Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ αποκάλυψε ένα απροσδόκητο χαρακτηριστικό μέσα στο γνωστό Νεφέλωμα Δακτυλίου. Κρυμμένο μέσα στη λαμπερή δομή βρίσκεται ένα προηγουμένως αόρατο νέφος σιδήρου σε σχήμα στενής ράβδου.
Αυτή η ασυνήθιστη συγκέντρωση ατόμων σιδήρου αναφέρεται για πρώτη φορά στις Μηνιαίες Ανακοινώσεις της Βασιλικής Αστρονομικής Εταιρείας. Η δομή έχει τη μορφή μιας μακριάς λωρίδας που ταιριάζει απόλυτα στην εσωτερική περιοχή του νεφελώματος, η οποία έχει ελλειπτικό σχήμα και είναι οικεία από εικόνες που έχουν ληφθεί από τηλεσκόπια, συμπεριλαμβανομένου του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb σε υπέρυθρα μήκη κύματος. Σύμφωνα με τους ερευνητές, η σιδερένια ράβδος εκτείνεται περίπου 500 φορές πιο μακριά από την τροχιά του Πλούτωνα γύρω από τον Ήλιο και περιέχει μια ποσότητα σιδήρου συγκρίσιμη σε μάζα με τον Άρη.
Τι είναι το Νεφέλωμα Δακτυλίου και πώς σχηματίστηκε
Το Νεφέλωμα Δακτυλίου αναγνωρίστηκε για πρώτη φορά το 1779 από τον Γάλλο αστρονόμο Charles Messier στον βόρειο αστερισμό Λύρα. Πρόκειται για ένα φωτεινό κέλυφος αερίου που δημιουργείται όταν ένα αστέρι φτάνει στο τέλος της ζωής του κατά την καύση καυσίμων και απελευθερώνει τα εξωτερικά του στρώματα στο διάστημα. Σε αρκετά δισεκατομμύρια χρόνια, ο Ήλιος αναμένεται να υποστεί μια παρόμοια μεταμόρφωση.
Πώς οι Αστρονόμοι Ανίχνευσαν τη Σιδερένια Ράβδο
Η ανακάλυψη έγινε χρησιμοποιώντας δεδομένα που συλλέχθηκαν με τη λειτουργία Μεγάλης Μονάδας Ολοκληρωμένου Πεδίου (LIFU) ενός νέου οργάνου που ονομάζεται WHT Enhanced Area Velocity Explorer (WEAVE). Το WEAVE είναι εγκατεστημένο στο Τηλεσκόπιο William Herschel 4,2 μέτρων της Ομάδας Ισαάκ Νεύτωνα.
Το LIFU αποτελείται από εκατοντάδες οπτικές ίνες που είναι δεμένες μεταξύ τους. Αυτή η ρύθμιση επέτρεψε στους ερευνητές να καταγράψουν φάσματα (όπου το φως διαχωρίζεται στα συστατικά μήκη κύματος) σε κάθε μέρος του Νεφελώματος του Δακτυλίου και σε όλα τα οπτικά μήκη κύματος, κάτι που δεν είχε επιτευχθεί πριν.
Ένα Κρυφό Χαρακτηριστικό Αποκαλύπτεται στα Δεδομένα
Ο επικεφαλής συγγραφέας Δρ. Ρότζερ Γουέσον, ο οποίος κατέχει θέσεις στο Τμήμα Φυσικής και Αστρονομίας του UCL και στο Πανεπιστήμιο του Κάρντιφ, εξήγησε πώς προέκυψε το εύρημα. «Παρόλο που το Νεφέλωμα του Δακτυλίου έχει μελετηθεί χρησιμοποιώντας πολλά διαφορετικά τηλεσκόπια και όργανα, το WEAVE μας επέτρεψε να το παρατηρήσουμε με έναν νέο τρόπο, παρέχοντας πολύ περισσότερες λεπτομέρειες από πριν. Λαμβάνοντας ένα φάσμα συνεχώς σε ολόκληρο το νεφέλωμα, μπορούμε να δημιουργήσουμε εικόνες του νεφελώματος σε οποιοδήποτε μήκος κύματος και να προσδιορίσουμε τη χημική του σύνθεση σε οποιαδήποτε θέση.
«Όταν επεξεργαστήκαμε τα δεδομένα και περιηγηθήκαμε στις εικόνες, ένα πράγμα ξεπρόβαλε τόσο καθαρά όσο οτιδήποτε άλλο - αυτή η προηγουμένως άγνωστη «ράβδος» ιονισμένων ατόμων σιδήρου, στη μέση του γνωστού και εμβληματικού δακτυλίου». Αντικρουόμενες Ιδέες για την Προέλευση του Σιδήρου
Πώς σχηματίστηκε η ράβδος;
Για την ώρα οι επιστήμονες δεν γνωρίζουν πώς σχηματίστηκε αυτή η σιδερένια ράβδος. Η ομάδα λέει ότι θα χρειαστούν πρόσθετες παρατηρήσεις για να λυθεί το παζλ. Μια πιθανότητα είναι ότι η δομή κρύβει νέες ενδείξεις για το πώς το ετοιμοθάνατο αστέρι απέβαλε το υλικό του. Μια άλλη, πιο εικαστική ιδέα υποδηλώνει ότι ο σίδηρος θα μπορούσε να είναι ένα καμπύλο τόξο πλάσματος που δημιουργήθηκε όταν ένας βραχώδης πλανήτης εξατμίστηκε καθώς το αστέρι επεκτάθηκε νωρίτερα στη ζωή του.
Η συν-συγγραφέας καθηγήτρια Janet Drew του UCL Physics & Astronomy τόνισε την ανάγκη για περισσότερες πληροφορίες. «Σίγουρα πρέπει να μάθουμε περισσότερα - ιδιαίτερα εάν συνυπάρχουν άλλα χημικά στοιχεία με τον πρόσφατα ανιχνευμένο σίδηρο, καθώς αυτό πιθανότατα θα μας έλεγε την σωστή κατηγορία μοντέλου που πρέπει να ακολουθήσουμε. Αυτή τη στιγμή, μας λείπουν αυτές οι σημαντικές πληροφορίες». Τι ακολουθεί για την έρευνα
Η ομάδα προετοιμάζει μια μελέτη παρακολούθησης και σχεδιάζει να χρησιμοποιήσει το LIFU του WEAVE σε υψηλότερη φασματική ανάλυση. Αυτές οι νέες παρατηρήσεις θα πρέπει να βοηθήσουν στην αποσαφήνιση του πώς σχηματίστηκε η δομή του σιδήρου και από τι είναι φτιαγμένη.
Οι έρευνες
Το ίδιο το WEAVE πρόκειται να διεξάγει οκτώ μεγάλες έρευνες τα επόμενα πέντε χρόνια, εξετάζοντας αντικείμενα που κυμαίνονται από κοντινούς λευκούς νάνους έως εξαιρετικά μακρινούς γαλαξίες. Ένας κλάδος του έργου, η έρευνα Stellar, Circumstellar and Interstellar Physics με επικεφαλής τον καθηγητή Drew, παρατηρεί ήδη πολλά επιπλέον ιονισμένα νεφελώματα σε όλο τον βόρειο Γαλαξία.
Ο Δρ. Wesson σημείωσε ότι παρόμοιες ανακαλύψεις μπορεί να βρίσκονται στο μέλλον. «Θα ήταν πολύ περίεργο αν η σιδερένια ράβδος στον Δακτύλιο είναι μοναδική. Έτσι, ελπίζουμε ότι, καθώς παρατηρούμε και αναλύουμε περισσότερα νεφελώματα που δημιουργούνται με τον ίδιο τρόπο, θα ανακαλύψουμε περισσότερα παραδείγματα αυτού του φαινομένου, τα οποία θα μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε από πού προέρχεται ο σίδηρος».
Ο καθηγητής Scott Trager, επιστήμονας του έργου WEAVE στο Πανεπιστήμιο του Groningen, πρόσθεσε: «Η ανακάλυψη αυτής της συναρπαστικής, προηγουμένως άγνωστης δομής σε ένα κόσμημα του νυχτερινού ουρανού, αγαπημένο από τους παρατηρητές του ουρανού σε όλο το Βόρειο Ημισφαίριο, καταδεικνύει το εκπληκτικό δυνατότητες του WEAVE. Προσβλέπουμε σε πολλές ακόμη ανακαλύψεις από αυτό το νέο όργανο.
www.worldenergynews.gr
