במהלך חודש מאי ה"זאב "עולה ומחליל את השמיים לאחר חצות. לופוס היה אחד מ 48 הכוכבים המקוריים שרשמו על ידי האסטרונום תלמי מהמאה הראשונה ובגבולו המערבי נמצא ערפילית פלנטרית זאב-Rayet - IC 4406 - המכילה כמה מהכוכבים החמים ביותר שידוע שקיימים. מה בדיוק היה מונח בתוך ענן האבק המרוחק בצורת טורוס זה משנת 1900? אז בואו ניכנס באמת אל תוך ההדמיה הממדית הזו של האבל מאת Jukka Metsavanio ונבחן מקרוב ...
בכל פעם שאנו מציגים הדמיה ממדית זה נעשה בשתי אופנות. הראשון נקרא "חזון מקביל" וזה דומה לפאזל עין קסם. כשאתה פותח את התמונה בגודל המלא והעיניים שלך נמצאות במרחק הנכון מהמסך, נראה שהתמונות יתמזגו ויצרו אפקט תלת מימד. עם זאת, עבור אנשים מסוימים זה לא עובד טוב - לכן ג'וקה יצרה גם את "גרסת הצלב", שם אתה פשוט חוצה את עיניך והתמונות יתמזגו, ויצרו תמונה מרכזית שמופיעה בתלת ממד. כפי שלמדנו לפני זמן מה, זה אולי לא תמיד יעבוד לכל האנשים, אבל יש כמה טריקים אחרים שתוכלו לנסות. עכשיו נשען והתכונן להתפוצץ ...
המראה המלבני של הערפילית הפלנטרית, IC 4406, אינו תעלומה כה גדולה. אנו יודעים מהסתכלות על מספר רב של עצמים שנקודת המבט שלנו משפיעה על האופן בו אנו רואים דברים ואנחנו מבינים שאנחנו רואים את המבנה המדהים הזה כמעט במישור קו המשווה שלו. אסטרונומים מאמינים כי שלמות הערפילית מעוצבת כמו כדור ספורויד - שם הקוטר הקוטבי גדול יותר מהקוטר המשווני. מדוע צורה כל כך יוצאת דופן? ככל הנראה מכיוון ש- IC 4406 הוא האמין כי הוא דו-קוטבי. לא. זה לא יתעלל עליך ... זה פשוט אומר שבערפילית הפלנטרית הזו יש מראה סימטרי דו-אפסי צירי. זה יכול להיות ההתחלה או סיום השלבים האבולוציוניים של כל הערפיליות הפלנטריות - אבל יש לזה את המוזרויות שלה.
בעוד שהפונקציה המעצבת מבנה זה אינה ברורה לאסטרונומים בדיוק, רבים מאמינים שהיא עשויה להיות שייכת לתהליך הפיזי המכונה יצוא דו-קוטבי - זרמי גז אנרגטיים מתמשכים הנובעים מקטבי כוכב. אילו סוגים של כוכבים? שוב, זה לא תמיד ברור. יצוא דו קוטבי יכול להתרחש עם פרוטוסטרים שבהם מטוס צפוף ומרוכז מייצר חזיתות הלם קולית. כוכבים צעירים מפותחים יותר, כמו סוגי T-Tauri, מייצרים גם זעזועי קשת הנראים באורכי גל אופטיים שאנו מתייחסים אליהם כאל חפצי הרביג-הרו. כוכבים מפותחים מייצרים רוחות כדוריות-סימטריות (נקראות רוחות לאחר AGB) הממוקדות לחרוטים והופכות בסופו של דבר למבני ערפיליות פלנטיות קלאסיות. יש אפילו ספקולציות לכך שיצואות אלו עשויות להשפיע על אבק בין כוכבים סביב השרידים של הכוכב או הסופרנובה. אבל ... מה בדיוק גורם למבנים היפים האלה שאנו רואים בפנים?
לדברי C.R. ODDell: "התקדמות זו מתחילה במבנים משיקים כהים שאינם מראים קו עם הכוכב המרכזי והמיקום הסמוך לחזית היינון העיקרית. בסוף ההתקדמות בערפיליות הגדולות ביותר, הקשרים ממוקמים לאורך חלק ניכר מהאזור המיונן, שם הם מצולמים בצד הפונה לכוכב המרכזי ומלווים בזנבות ארוכים מיושרים בצורה רדיאלית. שינוי זה של המאפיינים הוא הצפוי אם הקשרים ייווצרו בסמוך לחזית היינון הראשי או מחוצה לה, ויקבלו צפיפויות גבוהות מספיק כדי להביא לייחוסם רק באופן חלקי מכיוון שהם מוארים במלואם בשדה הקרינה של רצף Lyman (Lyc). מהירות ההתפשטות שלהם חייבת להיות נמוכה מזו של הגוף העיקרי של המעטפת הערפילית. צורותיהם משתנות על ידי חשיפה לשדה הקרינה מהכוכב, אם כי לא ברור מה התפקיד היחסי של לחץ הקרינה הפועל על רכיב האבק מול הצללת היינון. "
עם זאת, יש משהו קצת יוצא דופן ב- IC 4406, לא? זה נכון. הוא מככב כוכב זאב-Rayet. יפים מסיביים ומוארים אלה, שמגיעים מסוגי O, הם בעלי רוחות עוצמתיות חזקות והן ידועות בזכות זרבובתן לשכבות החיצוניות העשירות H שלהם. הרוחות הצפופות והמהירות הגבוהות ואז קורעות את הצילום הכוכב העל-מחומם העל, ומשחררות קרינה אולטרה-סגולה הגורמת בתורו הקרינה באזור הרוח היוצר קו. הרוב ממשיכים להפוך לסופרנובות מסוג Ib או Ic, ורק מעטים מאוד (רק 10%) הופכים לכוכבים המרכזיים של ערפיליות פלנטריות. אז האם הדפוסים היפים שאנו רואים ב- IC 4406 הם ההתחלה או הסוף? אומר C.R. O'Dell:
"אנו מוצאים קשרים בכל החפצים, וטוענים כי קשרים נפוצים, פשוט לא תמיד נצפים בגלל המרחק. נראה כי הקשרים נוצרים כבר בשלב מחזור החיים של הערפילית, ככל הנראה נוצרים על ידי מנגנון יציבות הפועל בחזית היינון של הערפילית. כאשר החזית עוברת דרך הקשרים הם נחשפים לשדה הקרינה המצולם של הכוכב המרכזי, וגורם לשינוי במראהו. לאחר מכן זה יכול להסביר כאבולוציה את ההבדל במראה כמו חוטי תחרה שנראו רק בהכחדה ב- IC 4406… מודלים תיאורטיים שקלו רק יציבות סימטרית, אך נראה כי אין דבר שמונע היווצרות ריכוזים מוארכים כמו שרואים ב- IC 4406. "
בינתיים, רבים מכם יכירו את החוטים הללו בכוכב הלכת הזה בשמו הנפוץ יותר - "ערפילית הרשתית" - השלישית שממופצת המרחבים שלה בפליטות H2 ו- CO כדי להוכיח שהצפיפות המשוונית נגרמת על ידי הגבוה יציאה מהעובדים של כוכב ה- AGB הצאצא - ואולי לנצנוץ בעינו יכול להיות ההתחלה או הסוף של מה שאולי היו מערכות פלנטאריות. אומר ר 'סהאי: "מוצע כי הטורי המשווני שנצפה או הוסק ב- IC 4406 נובע מהדיסקים' שנולדו מחדש 'שנוצרו בהרס מערכות פלנטאריות בסוף השלב האבולוציוני של ה- AGB."
האם חוטים אלה מעוצבים על ידי שדות מגנטיים? עבודתה של חנה דהלגרן פותחת כמה רעיונות מעניינים מאוד: "אנו מציעים תיאוריה בה השדות המגנטיים שולטים בפיסול ובאבולוציה של חוטים בקנה מידה קטן. תיאוריה זו מדגימה כיצד תת-המבנים עשויים ליצור חבלים שטף ממוגנטים המתפתלים זה סביב זה, בצורת מסות כפולות. מבנים דומים, ומקורם דומה, נמצאים בסביבות אסטרופיזיות רבות אחרות. " והאם הם ישרדו? אומר C.R. O'Dell:
"מה שהעתיד צופה בקשר לקשרי ה- PN הוא די חשוב מכיוון שמנגנון המייצר אותם נועל חלק ניכר מהמסה בקשרים מולקולריים וקשרים אלה נמלטים משדה הכבידה של הכוכב המרכזי (Meaburn et al. 1998). תהליך הפוטוניזציה פירושו שתהיה אידוי תמונות של החומרים מהקשרים. המצב יהיה דומה מאוד לזרמים בערפילית אוריון, שם הליבה המולקולרית הפנימית מחוממת על ידי פוטונים של פחות מ 13.6 eV, וגורמים לזרימה איטית של גז הרחק מהליבה. כאשר הגז הזה מגיע לחזית היינון של הקשר הוא מצולם ומוחמר, ואז הוא מואץ במהירות למהירות של כ- 10 קמ"ש. משך האידוי המשוער של הקשרים הנושאים כלפי חוץ הוא מספר אלפי שנים. לכן רובם או רובם ישרדו את השלב הזוהר הקרוב לכוכב ויופלטו למדיום הבין-כוכבי שמסביב. "
כמו עוד נצנוץ בעיני הזאב ...
תודה רבה ל- JP Metsavainio מצפון גלקטיק על הקסם שלו עם תמונות הטלסקופ החלל האבל ומאפשר לנו את המראה המדהים הזה בתוך תעלומת חלל אחרת.
