Планетарные туманности: Фейерверки на закате жизни

В научно-популярных книгах по астрономии завершающие стадии существования звезд, похожих на наше Солнце, как правило, описываются очень просто. Сперва такое светило "разбухает" до гигантских размеров. Потом оно сбрасывает с себя верхние слои атмосферы, и они, разлетаюсь, образуют вокруг оставшегося ядра планетарную туманность, вещество которой постепенно растворяется в межзвездном пространстве.

Фотографии подобных катастроф, несомненно, оказывают большое воздействие даже на неподготовленного зрителя. Однако то, что увидели астрономы на выставке изображений планетарных туманностей, устроенной в декабре прошлого года в Институте космического телескопа им. Хаббла, поразило даже тех, кто многие годы своей жизни потратил на их изучение. Разнообразие форм этих туманностей, представленных на этой выставке, заставило ученых по-новому взглянуть на то, что происходит в "сумеречные" годы существования звезд, подобных нашему Солнцу, когда они меняют свое обличье, превращаясь в совершенно другие объекты и сопротивляясь уходу в небытие.

Каким образом, например, можно объяснить форму туманности Минковский 2-9 из созвездия Змееносца, фотография которой приведена на соседней странице? Почему вместо привычной круглой формы мы видим два симметричных выброса, чем-то похожих на пару фужеров, приставленных друг к другу донышками?

По всей видимости, газ здесь окружает систему из двух звезд, причем расстояние между ее компонентами настолько мало, что одна из звезд должна поглощать другую. Она стягивает вещество со своей "соседки", и оно образует тонкий диск, окружающий систему. Звездный ветер, дующий с большой скоростью от одной из звезд, взаимодействует с веществом диска и, как бы отразившись от него, движется затем в двух перпендикулярных направлениях. В результате возникла пара мощных струй (джетов), которая и придала планетарной туманности столь необычный вид. Астрономы шутят, что ей можно было бы дать название "Двойная реактивная" по аналогии с реактивным двигателем, расширяющиеся газы из сопла которого также выходят в виде параллельных струй.

А вот внешний вид планетарной туманности IC 3568, расположенной в созвездии Жирафа, тра-диционен — она имеет сферическую форму. Вот он, итог спокойной "старости" звезды — сброс внешних слоев и постепенное последующее расширение газа. Но что это за удивительное свечение внутри туманности? Быть может, оно вызвано прохождением через нее мощного потока заряженных частиц — звездного ветра, идущего от центральной звезды?

Совсем иной вид имеют планетарные туманности NGC 6826 в созвездии Лебедя и NGC 7009 в созвездии Орла. Здесь "глаз" туманности — центральная звезда — окружен зеленоватым свечением вещества, некогда входившего в состав ныне сброшенных внешних слоев светила и принявшего далеко не "округлые" формы. Обратите также внимание на светло-зеленые "ободки" и красные уплотнения, образовавшиеся в местах взаимодействия высокоскоростного звездного ветра со сброшенными ранее оболочками звезды.


Не менее интересна структура планетарной туманности NGC 3918 в созвездии Центавра: ее внутренняя овальная оболочка под давлением звездного ветра прорывает внешнюю сферическую оболочку сразу в двух направлениях.

А что заставило газ туманности NGC 5307, также находящейся в созвездии Центавра, закружиться вокруг звезды и образовать спиралевидную структуру? Может быть, в этом замешана невидимая звезда или даже планетная система?

Занимаясь изучением разнообразных планетарных туманностей, астрономы пытаются найти ответ на вопрос, какой же сценарий реализуется в нашей системе? Ведь через 6 миллиардов лет с нашим Солнцем тоже начнут происходить подобные метаморфозы.