Una Figura oblikovana poput ljudske lubanje ponovno je privukla pozornost astronomske zajednice.Ovo je maglica PMR 1, popularno poznata kao maglica Lubanja ili "Ogoljena Lubanja", oblak plina i prašine koji okružuje umiruću zvijezdu, a koju je s neviđenom razinom detalja promatrao Svemirski teleskop James Webb.
Nova zapažanja, učinjena u Blisko i srednje infracrveno područje s instrumentima NIRCam i MIRIOve tehnike nam omogućuju prodiranje kroz slojeve prašine koji su prethodno zaklanjali dio strukture. Rezultat su slike koje otkrivaju sablasnu siluetu, s dvije tamne šupljine koje podsjećaju na očne duplje i okomitom trakom koja dijeli oblak na dvije hemisfere, dajući mu izgled vrlo sličan mozgu zatvorenom u prozirnoj lubanji.
Maglica PMR1 je već bila otkrivena prije više od desetljeća od strane Spitzerov svemirski teleskop, također iz NASA-e, ali kvaliteta Webbovih podataka potpuno je promijenila način na koji ih vidimo. Trenutna rezolucija pojačava njegov "anatomski" izgled., s jasnije definiranim rubovima i mnogo izraženijim kontrastima između različitih područja plina i prašine.
Osim vizualnog utjecaja, Slike Jamesa Webba pretvaraju ovu maglicu u prirodni laboratorij za proučavaju završnu fazu zvijezda srednje masekao što bi mogao biti slučaj sa samim Suncem za milijarde godina. Prikupljene podatke analiziraju istraživački timovi diljem svijeta, uključujući europske grupe koordinirane putem Europske svemirske agencije (ESA), koja sudjeluje u misiji.
Struktura u dva savršeno različita sloja
Podaci koje su objavile svemirske agencije pokazuju da PMR 1 ima dvije glavne komponente To odražava različite faze u evoluciji središnje zvijezde. S jedne strane, postoji difuznija i opsežnija vanjska ovojnica, sastavljena uglavnom od vodika izbačenog tijekom rane faze gubitka mase. S druge strane, postoji mnogo složenije unutarnje područje, s nitima, plinskim čvorovima i koncentracijama prašine koje stvaraju nepravilne oblike.
Na slikama dobivenim pomoću NIRCam, vanjsko kućište izgleda ocrtano u vrlo svijetlim tonovimaVanjski dio je gotovo bjelkast, dok unutrašnjost poprima narančaste nijanse koje označavaju područja gdje se nakuplja topliji ili gušći materijal. Ova razlika u boji posljedica je načina na koji plin emitira i raspršuje svjetlost u bliskom infracrvenom rasponu.
Vizija MIRI, instrument osjetljiv na srednje infracrveno svjetlo, prije svega ističe kozmičku prašinu.U ovom slučaju, vanjski mjehurić je obojen jarko plavom bojom, dok središnje područje prikazuje tonove bjelokosti i vrlo kompaktne strukture. Usporedba dviju valnih duljina omogućuje astronomima da bolje razlikuju u kojem dijelu maglice dominira ionizirani plin, a koja područja su ispunjena sitnim čvrstim česticama.
Prema uključenim znanstvenim timovima, Koegzistencija ovih slojeva ukazuje na to da je zvijezda prošla kroz uzastopne epizode izbacivanja materijala.Prva izbačaja bi formirala najopsežniju ovojnicu, uglavnom od vodika, dok bi kasnije faze stvorile unutarnji oblak, bogat mješavinama različitih plinova i prašine koja se reorganizira pod utjecajem zvjezdanog vjetra i zračenja.
Ova vrsta konfiguracije se opaža u razne planetarne maglice proučavan iz Europe i drugih kontinenata, ali Jasnoća s kojom se vidi u maglici Lubanja čini PMR 1 referentnim slučajem. usporediti teorijske modele o tome kako zvijezde gube masu na kraju svog života.
Tamni pojas i mogući mlazovi zvjezdane tvari
Jedan od detalja koji je najviše iznenadio istraživače jest tamna traka koja se proteže okomito kroz središte magliceOva linija vizualno dijeli strukturu na dvije gotovo simetrične hemisfere, pojačavajući osjećaj gledanja mozga podijeljenog u dva režnja unutar otvorene lubanje.
Prema službenim informacijama koje su objavile NASA i ESA, Ova traka bi mogla biti povezana s epizodom nasilnog izbacivanja materijala od središnje zvijezde. U mnogim terminalnim sustavima otkriveni su dvostruki mlazovi koji izlaze u suprotnim smjerovima, oblikujući okolni plin i urezujući tamne kanale koji se protežu kroz maglicu.
Na vrhu slike snimljene MIRI-jem, pojavljuje se plin unutra ispuštanje prema van kao da je riječ o toku koji prolazi kroz vanjski slojStručnjaci sugeriraju da možda svjedočimo zamrznutom trenutku vrlo dinamičnog procesa, u kojem je mlaz otvorio prazninu u okolnom materijalu, stvarajući tu vrstu vertikalnog "ožiljka".
Također je moguće da gušća, hladnija prašina koncentrirana u pojasu doprinosi blokiraju dio infracrvenog zračenjanaglašavajući kontrast sa susjednim područjima. Kombinacija geometrije toka, gustoće materijala i orijentacije u odnosu na liniju vidljivosti sa Zemlje komplicira interpretaciju, stoga se provode detaljne analize svjetline, boje i spektra kako bi se točno otkrilo što se događa u toj regiji.
U svakom slučaju, prisutnost ovog benda pojačava ideju da PMR 1 nije statična maglicaveć rezultat skupa procesa koji su još uvijek u tijeku, u kojima se faze izbacivanja plina, formiranja strukture i reorganizacije materijala izmjenjuju dok zvijezda iscrpljuje svoje posljednje rezerve goriva.
Umiruća zvijezda s neizvjesnom sudbinom
Maglica PMR 1 nastala je kada Centralna zvijezda počela je ostajati bez nuklearnog goriva u svojoj jezgriKod ove vrste zvijezde, gubitak stabilnosti dovodi do izbacivanja vanjskih slojeva, koji se izbacuju u svemir u relativno kratkim epizodama u usporedbi s ukupnim životnim vijekom zvijezde.
U trenutnoj fazi, zvijezda je već u vrlo naprednoj fazi svoje evolucije. Okružen je oblakom plina i prašine koji je sam izbacio...dok se njegova jezgra komprimira i zagrijava. Budućnost ovog objekta uvelike će ovisiti o njegovoj masi, parametru koji još nije dovoljno precizno određen da bi se riješila rasprava.
Ako zvijezda ima dovoljno veliku masu, Teorijski modeli razmatraju mogućnost da će njegov život završiti u eksplozija supernoveU tom scenariju, dio materijala maglice mogao bi se preurediti ili odnijeti izbijanjem, a ostatak zvijezde mogao bi postati neutronska zvijezda ili još kompaktniji objekt.
Ako je, s druge strane, masa skromnija, u rasponu sličnom onome Sunca, Najvjerojatnije će zvijezda jednostavno nastaviti gubiti slojeve sve dok se ne svede na bijelog patuljka.Ta gusta jezgra, otprilike veličine Zemlje, polako bi se hladila tijekom milijardi godina, dok bi se maglica postupno raspršivala u međuzvjezdanom prostoru.
Podaci prikupljeni svemirskim teleskopom James Webb, zajedno s komplementarnim opažanjima sa zemaljskih teleskopa u Europi i drugdje, trebali bi pomoći... precizirati procjene mase i temperature središnje zvijezde. Ove će informacije biti ključne za razumijevanje životnog ciklusa sustava i uloge koju će PMR1 igrati u budućem krajoliku svoje regije galaksije.
Infracrveno zračenje, pareidolija i znanost iza kozmičkog "lica"
Jedan od razloga zašto ove slike privlače toliku pozornost javnosti je psihološki fenomen... pareidolijaNaši mozgovi imaju tendenciju prepoznavanja poznatih uzoraka - lica, siluete, svakodnevnih predmeta - u nasumičnim oblicima. U maglici Lubanja, Tamne šupljine, središnja traka i vanjska ovojnica kombiniraju se kako bi snažno evocirali ljudsko lice ili mozak..
NASA i druge agencije već su u prošlosti širile ove informacije. Fotografije maglica koje nalikuju leptirima, rukama, životinjskim figurama ili čak otiscima stopalaSve ove pojave rezultat su iste sklonosti projiciranja poznatih slika na strukture plina i prašine. U ovom slučaju, nadimak "Ogoljena lubanja" se udomaćio zbog zapanjujuće sličnosti, ali astronomi inzistiraju da je ono što vidimo prirodni proces povezan s krajem života zvijezde.
Iza upečatljive estetike krije se ogromna znanstvena vrijednost. Infracrveno područje koje je istražio James Webb omogućuje proučavanje područja do kojih vidljiva svjetlost ne može doprijeti.Budući da prašina blokira dio optičkog spektra, ali propušta veći dio infracrvenog spektra, moguće je analizirati kako su kemijski elementi raspoređeni, kako se plin hladi i kakvu ulogu te maglice igraju u recikliranju materije unutar galaksije.
Iz europske perspektive, sudjelovanje Europska svemirska agencija u razvoju i radu Webba Jamči privilegiran pristup podacima za istraživačke skupine diljem kontinenta. Centri u Španjolskoj i drugim zemljama EU koriste prednosti ovih vrsta opažanja za proučavanje fizike ioniziranog plina, stvaranja prašine i dinamike zvjezdanih izbačaja u završnim fazama evolucije.
Daleko od toga da je samo privlačna slika za društvene mreže, Maglica Lubanja postala je ključna studija slučaja Razumjeti kako zvijezde slične Suncu vraćaju materijal u svemir. Ovaj obogaćeni plin, kasnije pomiješan s drugim međuzvjezdanim oblacima, može na kraju formirati nove generacije zvijezda i planeta, čime se zatvara kozmički ciklus zvjezdanog rođenja i smrti.
Snimka PMR 1 dobivena svemirskim teleskopom James Webb u jednoj sceni sažima nekoliko glavnih tema moderne astrofizike: smrt zvijezda, složena arhitektura maglica i recikliranje materije u galaksijiIspod uznemirujuće pojave lubanje koja pluta u tami, ono što se zapravo opaža jest prolazna faza izuzetno bogata fizičkim pojavama, čije će proučavanje godinama pružati tragove o sudbini zvijezda poput naše.
