Kedi Gözü Bulutsusu 3D olarak görüldü

Kedi Gözü Bulutsusu 3D olarak görüldü

Clairmont tarafından oluşturulan Kedi Gözü Bulutsusu ve Kedi Gözü Bulutsusu’nun Hubble Uzay Teleskobu tarafından fotoğraflanan üç boyutlu modelinin yan yana karşılaştırması. Kredi: Ryan Clairmont (solda), NASA, ESA, HEIC ve Hubble Miras Ekibi (STScI/AURA) (sağda)

Araştırmacılar, Kedi Gözü Bulutsusu’nun bilgisayar tarafından oluşturulan ilk üç boyutlu modelini oluşturarak, bulutsunun dış kabuğunu çevreleyen bir çift simetrik halkayı ortaya çıkardı. Halkaların simetrisi, bulutsunun merkezindeki ikili bir yıldız için güçlü kanıtlar sağlayan, önden giden bir jet tarafından oluşturulduklarını düşündürmektedir. Çalışma, yakın zamanda Amerika Birleşik Devletleri’nde ortaokulu bitirmiş olan Ryan Clairmont tarafından yönetildi ve Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri.

Ölmekte olan bir güneş kütlesi yıldızının dış gaz katmanını çıkarması ve bu nesnelere özgü renkli, kabuk benzeri bir yapı oluşturmasıyla gezegenimsi bir bulutsu oluşur. NGC 6543 olarak da bilinen Kedi Gözü Bulutsusu, bilinen en karmaşık gezegenimsi bulutsulardan biridir. Dünya’dan sadece 3.000 ışıkyılı uzaklıkta ve Draco takımyıldızında görülebilir. Kedi Gözü Bulutsusu ayrıca Hubble Uzay Teleskobu tarafından yüksek çözünürlükte görüntülendi ve karmaşık bir düğüm, küresel kabuk ve yay benzeri filament yapısını ortaya çıkardı.

Bulutsunun gizemli yapısı, astrofizikçileri şaşırttı çünkü daha önce kabul edilen gezegenimsi bulutsu oluşumu teorileriyle açıklanamadı. Daha yakın tarihli araştırmalar, ön püskürmelerin, NGC 6543 gibi karmaşık gezegenimsi bulutsularda potansiyel şekillendirme mekanizmaları olduğunu, ancak ayrıntılı bir modelden yoksun olduğunu gösterdi.

Bir astronomi meraklısı olan Ryan Clairmont, ona karmaşık şeklini veren potansiyel mekanizma hakkında daha fazla bilgi edinmek için Cat’s Eye’ın ayrıntılı 3D yapısını oluşturmaya karar verdi. Bunu yapmak için, Meksika Ulusal Otonom Üniversitesi’nden Dr. Wolfgang Steffen ve Calgary Üniversitesi’nden Nico Koning’in, özellikle gezegenimsi bulutsular için uygun olan SHAPE, 3D astrofiziksel modelleme yazılımını geliştiren yardımını aradı.

Bulutsunun üç boyutlu yapısını yeniden oluşturmak için araştırmacılar, Meksika’daki San Pedro Martir Ulusal Gözlemevi’nden gelen spektral verileri kullandılar. Bunlar, bulutsudaki malzemenin iç hareketi hakkında ayrıntılı bilgi sağlar. Hubble Uzay Teleskobu’ndan alınan bu veriler ve görüntülerle birlikte Clairmont, Cat’s Eye’ın dış kabuğunun etrafına yüksek yoğunluklu gaz halkalarının sarıldığını belirleyen yeni bir 3D model oluşturdu. Şaşırtıcı bir şekilde, halkalar birbirine neredeyse mükemmel bir şekilde simetriktir ve bu da, bulutsunun merkez yıldızından zıt yönlerde püskürtülen yüksek yoğunluklu bir gaz akımı olan bir jet tarafından oluşturulduklarını düşündürür.

Jet, bir topacın yalpalama hareketine benzer şekilde presesyon sergiledi. Jet yalpalarken veya ilerlerken, bir daire çizerek Kedi Gözü çevresinde halkalar oluşturdu. Bununla birlikte, veriler, halkaların yalnızca kısmi olduğunu, yani öndeki jetin hiçbir zaman 360 derecelik bir dönüşü tamamlamadığını ve jetlerin ortaya çıkmasının yalnızca kısa ömürlü bir fenomen olduğunu gösteriyor. Dışarı akışların süresi, gezegenimsi bulutsu teorisi için önemli bir bilgi parçasıdır. Gezegenimsi bir bulutsuda yalnızca ikili yıldızlar önden gelen bir jete güç sağlayabildiğinden, ekibin bulguları, Kedi Gözü’nün merkezinde bu tür bir sistemin var olduğuna dair güçlü kanıtlar.

Jetin açısı ve yönü zamanla değiştikçe, jetler ve düğümler de dahil olmak üzere Kedi Gözü’nde görülen tüm özellikleri oluşturmuş olabilir. Araştırmacılar, üç boyutlu modeli kullanarak, halkaların yönüne dayalı olarak ön işleme jetinin eğim ve açılma açısını hesaplayabildiler.

Makalenin baş yazarı ve şu anda Stanford Üniversitesi’nde lisans öğrencisi olan Ryan Clairmont, “Kedi Gözü Bulutsusu’nu ilk gördüğümde, onun güzel, mükemmel simetrik yapısı karşısında hayretler içinde kaldım. 3D yapısının böyle olmasına daha da şaşırdım. tam olarak anlaşılmadı.”

“Alanda gerçekten etkisi olan kendi astrofizik araştırmamı yapabilmek çok tatmin ediciydi. Gezegenimsi bulutsularda önden gelen jetler nispeten nadirdir, bu nedenle daha karmaşık bulutların şekillenmesine nasıl katkıda bulunduklarını anlamak önemlidir. Kedi Gözü gibi sistemler. Nihayetinde, nasıl oluştuklarını anlamak, bir gün kendisi de bir gezegenimsi bulutsuya dönüşecek olan Güneşimizin nihai kaderi hakkında fikir verir.”


Resim: Hubble gökyüzündeki gözü gözetliyor


Daha fazla bilgi:
Ryan Clairmont ve diğerleri, nokta simetrik Kedi Gözü’nün Morfokinematik modellemesi, NGC 6543: Bir ön işleme jetinin halka benzeri kalıntıları, Kraliyet Astronomi Derneği’nin Aylık Bildirimleri (2022). DOI: 10.1093/mnras/stac2375

Kraliyet Astronomi Topluluğu tarafından sağlanmıştır

Alıntı: Kedi Gözü Bulutsusu 3D (2022, 21 Eylül) 22 Eylül 2022’de https://phys.org/news/2022-09-cat-eye-nebula-3d.html adresinden alınmıştır.

Bu belge telif haklarına tabidir. Özel çalışma veya araştırma amaçlı herhangi bir adil işlem dışında, yazılı izin alınmadan hiçbir bölüm çoğaltılamaz. İçerik yalnızca bilgi amaçlı sağlanmıştır.