Najzimniejszy obiekt we Wszechświecie

Astronomowie dokonali ciekawego odkrycia. Okazało się, że Mgławica Bumerang ma temperaturę zaledwie… 1K. Jest to mniej, niż wynosi kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła, poświata Wielkiego Wybuchu, którego temperatura to 2,8K. To jednocześnie najzimniejsze miejsce we Wszechświecie. Korzystając z teleskopu ALMA, astronomowie chcą się dowiedzieć czegoś więcej na temat właściwości obiektu, oraz określić jego prawdziwy kształt, który przypomina ducha :)

„Ten skrajnie zimny obiekt jest niezwykle intrygujący i nauczymy się dużo więcej o jego prawdziwej naturze dzięki ALMA. To, co wydawało się podwójnym płatkiem, czy kształtem bumerangu z naziemnych teleskopów optycznych, jest w rzeczywistości o wiele szerszą i bardziej wydłużoną strukturą, która rozwija się bardzo szybko w przestrzeni.” – powiedział Raghvendra Sahai, badacz i główny naukowiec z należącego do NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL) w Pasadenie, Kalifornia.

Mgławica Bumerang, znajdująca się w odległości 5.000 lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Centaura, jest stosunkowo młodym przykładem obiektu znanego jako mgławica planetarna. Mgławice planetarne, wbrew swojej nazwie, są w rzeczywistości fazą końcową życia gwiazd takich jak nasze Słońce, które złuszczają swoje zewnętrzne warstwy. To, co pozostaje w środku, to biały karzeł emitujący intensywne promieniowanie ultrafioletowe, które powoduje, że gaz w mgławicy płonie i świeci w błyszczących kolorach. Bumerang jest pra-mgławicą planetarną, reprezentującą etap w życiu gwiazdy bezpośrednio poprzedzający fazę mgławicy planetarnej, gdy gwiazda centralna nie jest jeszcze wystarczająco gorąca by emitować odpowiednią ilość promieniowania ultrafioletowego, które tworzy charakterystyczny blask. Na tym etapie mgławica jest widziana przez światło gwiazdy odbijające się od jej ziarenek pyłu.


Mgławica Bumerang – najzimniejszy obiekt we Wszechświecie. Źródło: Bill Saxton; NRAO/AUI/NSF; NASA/Hubble; Raghvendra Sahai Wypływ gazu z tej konkretnej gwiazdy jest bardzo szybki, co powoduje chłodzenie mgławicy. Działa to podobnie jak chłodzący gaz używany w lodówkach. Naukowcy byli w stanie zmierzyć temperaturę gazu w mgławicy, widząc, jak wchłania kosmiczne mikrofalowe promieniowanie tła, które ma bardzo jednolitą temperaturę 2,8K. „Gdy astronomowie spojrzeli na ten obiekt w 2003 r. przy pomocy teleskopu Hubble’a, ujrzeli bardzo klasyczny kształt klepsydry. Wiele mgławic planetarnych ma ten sam „dwulistkowy” wygląd, co jest wynikiem szybkiego wyrzutu gazu przez gwiazdę. Dżety przebijają dziurę w chmurze otaczającego gazu wyrzuconego przez gwiazdę – czerwonego olbrzyma” – mówi Sahai.

Obserwując rozkład cząsteczek tlenku węgla astronomowie byli w stanie wykryć strukturę klepsydry, która jest widoczna na zdjęciach z teleskopu Hubble’a, ale tylko w wewnętrznych regionach mgławicy. Ponadto obecnie można zaobserwować bardziej wydłużony obłok zimnego gazu, który jest w przybliżeniu okrągły. Naukowcy odkryli również gęsty pas milimetrowych rozmiarów ziaren pyłu wokół gwiazdy, co wyjaśnia, dlaczego ta zewnętrzna chmura w świetle widzialnym ma taki kształt. Ziarna pyłu stworzyły maskę, która zasłania część gwiazdy centralnej i przepuszcza jej światło jedynie w wąskim strumieniu, w przeciwnym kierunku niż chmura, nadając jej kształt klepsydry.

„Ważne jest aby zrozumieć, jak gwiazdy umierają stając się mgławicami planetarnymi. Korzystając z ALMA byliśmy w stanie, dosłownie i w przenośni, rzucić nowe światło na agonię gwiazdy podobnej do Słońca” – powiedział Sahai. Nowe badania wykazują również, że zewnętrzne brzegi tej mgławicy zaczynają się ocieplać, choć nadal są nieco chłodniejsze niż kosmiczne promieniowanie tła. Ogrzewanie to może mieć związek z efektem fotoelektrycznym, w którym światło jest absorbowane przez skalny materiał, który ponownie emituje elektrony.

Źródło:
Obserwatorium ALMA

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury