Почему туманности принимают такие потрясающие формы

Умирая, звезды образуют облака пыли и газа фантастической формы. Это — планетарные туманности. В ходе нового исследования ученые поняли, как именно формируются эти образования.
Почему туманности принимают такие потрясающие формы

NASA

Планетарные туманности бывают очень разными. Одни похожи на диски, другие — на спирали, а некоторые — на бабочек. Как такие облака фантастической формы появляются в результате взрывов круглых звезд — уже не загадка. Новые наблюдения за красными гигантами показали, что массивные планеты или другие объекты, вращающиеся вокруг умирающих звезд, помогают формировать планетарные туманности с помощью звездного ветра.

«Нам было интересно, как звезды формируют такие прекрасные формы», — говорит астрофизик Леен Дечин из Левенского университета Бельгии. Поэтому она и ее коллеги исследовали 14 звезд в фазе красных гигантов, до образования планетарных туманностей. Собранные с помощью радиотелескопа в Чили данные показали, что звездные ветры (быстро движущиеся потоки газа, пыли и субатомных частиц, таких как протоны), выбрасываемые красными гигантами, имеют разную форму — в виде спиралей, дисков и конусов.

Благодаря математическим расчетам ученые выяснили, что звездные ветры формируются массами и орбитами близлежащих объектов, таких как планеты или другие звезды. Исследователи также провели трехмерное моделирование на основе расчетов. Оказалось, что формы звездных ветров, созданных в ходе моделирования, часто совпадали с теми, которые ученые наблюдали в реальности. Огромную роль в формировании туманностей играют также скорость ветра и то, как быстро красный гигант теряет массу.

Планетарные туманности
ALMA / ESO

Поскольку формы планетарных туманностей напоминают формы ветров, исследователи пришли к выводу, что именно ветры влияют на окончательную форму туманности, причем задолго до того, как туманность образовалась. «Это происходит за сотни тысяч или миллионы лет, во время фазы красного гиганта», — объяснили ученые. То есть форму планетарных туманностей можно предсказывать задолго до их образования.