Các nhà thiên văn học làm việc với Kính viễn vọng Subaru đã công bố những hình ảnh mới này về một màn bắn pháo hoa trên ngọn lửa trong một hình ảnh cận hồng ngoại của Tinh vân Helix, cho thấy các nút hình sao chổi bên trong.
Tinh vân Helix, NGC 7293, không chỉ là một trong những tinh vân hành tinh thú vị và đẹp nhất; nó cũng là một trong những tinh vân gần Trái đất nhất, ở khoảng cách chỉ 710 năm ánh sáng. Hình ảnh mới, được chụp bằng camera hồng ngoại trên Kính viễn vọng Subaru ở Hawaii, cho thấy hàng chục ngàn nút thắt hình sao chổi chưa từng thấy trước đây bên trong tinh vân. Số lượng nút thắt nhiều hơn bao giờ hết được nhìn thấy trước khi trông giống như một màn pháo hoa khổng lồ trong không gian.
Tinh vân Helix là tinh vân hành tinh đầu tiên được nhìn thấy các nút thắt và sự hiện diện của chúng có thể cung cấp manh mối cho vật chất hành tinh nào có thể tồn tại khi kết thúc cuộc đời sao. Tinh vân hành tinh là giai đoạn cuối cùng trong cuộc đời của những ngôi sao có khối lượng thấp, như Mặt trời của chúng ta. Khi họ đi đến cuối cuộc đời, họ ném một lượng lớn vật chất vào không gian. Mặc dù tinh vân trông giống như màn bắn pháo hoa, quá trình phát triển tinh vân không phải là chất nổ hay tức thời; nó diễn ra từ từ, trong khoảng thời gian khoảng 10.000 đến 1.000.000 năm. Quá trình dần dần này tạo ra các tinh vân này bằng cách phơi bày lõi bên trong của chúng, nơi xảy ra quá trình đốt cháy hạt nhân và từ đó bức xạ cực tím sáng chiếu sáng vật liệu bị đẩy ra.
Các nhà thiên văn học từ Đài quan sát thiên văn quốc gia Nhật Bản (NAOJ), từ các trường đại học London, Manchester và Kent ở Anh và từ Đại học Missouri ở Mỹ đã nghiên cứu phát thải từ các phân tử hydro trong tia hồng ngoại và thấy rằng các nút thắt được tìm thấy trên toàn bộ tinh vân . Mặc dù các phân tử này thường bị phá hủy bởi bức xạ cực tím trong không gian, nhưng chúng vẫn sống sót trong những nút thắt này, được che chắn bởi bụi và khí có thể nhìn thấy trong hình ảnh quang học. Hình dạng giống như sao chổi của các nút thắt này là kết quả của sự bốc hơi khí đều đặn từ các nút, được tạo ra bởi gió mạnh và bức xạ cực tím từ ngôi sao sắp chết ở trung tâm tinh vân.
Không giống như các hình ảnh quang học trước đây của các nút tinh vân Helix, hình ảnh hồng ngoại cho thấy hàng ngàn nút thắt được phân giải rõ ràng, mở rộng ra từ ngôi sao trung tâm ở khoảng cách xa hơn so với quan sát trước đây. Phạm vi của các đuôi sao thay đổi theo khoảng cách từ ngôi sao trung tâm, giống như sao chổi của Hệ Mặt trời có đuôi lớn hơn khi chúng ở gần Mặt trời hơn và khi gió và bức xạ mạnh hơn. Nghiên cứu này cho thấy ngôi sao trung tâm từ từ phá hủy các nút thắt và làm nổi bật những nơi có thể tìm thấy vật liệu phân tử và nguyên tử trong không gian, tiến sĩ Mikako Matsuura, trước đây tại NAOJ và bây giờ từ Đại học College London.
Những hình ảnh này cho phép các nhà thiên văn để ước tính rằng có thể có bao nhiêu là 40.000 hải lý trong toàn bộ tinh vân, mỗi trong số đó là hàng tỷ km / dặm. Tổng khối lượng của chúng có thể lên tới 30.000 Trái đất, hoặc một phần mười khối lượng Mặt trời của chúng ta. Nguồn gốc của các nút thắt hiện chưa được biết.
Bài viết này sẽ được công bố trên Tạp chí Vật lý thiên văn vào tháng 8 năm 2009
Chú thích hình ảnh cuối cùng: Hình ảnh quang học trước đây của Tinh vân Helix, thể hiện khí khuếch tán bao quanh một ngôi sao trung tâm. Hộp màu trắng cho thấy khu vực được quan sát bởi Kính viễn vọng Subaru. Tín dụng: NASA, NOAO, ESA, Nhóm tinh vân Hubble Helix, M. Meixner [STScI] và T.A. Hiệu trưởng [NRAO]
Nguồn: NAO của Nhật Bản
