Телескоп MOTHRA зафиксировал 22 ударные волны в туманности Улитка

Астрономы получили новые свидетельства финального этапа смешивания вещества, выброшенного умирающей звездой, с межзвездной средой. На восточной окраине туманности Улитка (Helix Nebula) обнаружены 22 компактные ударные волны. Они зафиксированы в эмиссии H-альфа с помощью частично построенного телескопа MOTHRA.

В отличие от крупномасштабных ударных волн, которые часто наблюдаются вокруг эволюционировавших звезд, эти структуры связаны с отдельными сгустками газа. Радиус кривизны ударных волн уменьшается примерно в 100 раз на расстоянии от 0,4 до 1,4 парсека от центральной звезды туманности. Одновременно меняется их форма: от тонких четких дуг у внутренней границы до размытых пятнистых образований дальше от звезды.

По мнению исследователей, такая картина отражает постепенное разрушение и фрагментацию остатков оболочки звезды, которая ранее сбросила свои внешние слои в виде ветра и потоков. Взаимодействуя с межзвездной средой, эти обломки теряют связность и распадаются на более мелкие части.

Наклон зависимости между радиусом кривизны и расстоянием от центральной звезды указывает на то, что фрагменты теряют когерентность примерно за 10 000 лет. Это редкое прямое ограничение на временной масштаб разрушения и вовлечения фрагментированного звездного выброса в межзвездную среду.

Планетарные туманности формируются в конце жизни звезд малой и промежуточной массы. Их вещество, обогащенное тяжелыми элементами, должно в конечном счете смешаться с межзвездным газом и пылью, однако сам процесс перехода долгое время оставался практически ненаблюдаемым. Новые данные помогают уточнить модели круговорота вещества в галактике и понять, как именно продукты звездной эволюции возвращаются в среду, из которой рождаются новые звезды.