Efekt fuzji dwóch gwiazd
Jak się okazuje, gwiazda, którą mgławica otacza, czyli TYC 2597-735-1 jest pozostałością po zderzeniu się w przeszłości dwóch gwiazd. Te swego czasu tworzyły układ podwójny i mniej niż 5000 lat temu się połączyły. Blue Ring Nebula składa się z gazów i odłamków skalnych powstałych podczas tego zdarzenia. Zdaniem astronomów TYC 2597-735-1 może być jedną z najmłodszych poznanych gwiazd powstałych podczas połączenia się dwóch gwiazd.
„Łączenie się dwóch gwiazd to zjawisko dość powszechne, ale dwie łączące się gwiazdy są szybko zasłaniane przez duże ilości pyłu i gazu, gdy wyrzucony przez nie materiał rozszerza się i ochładza w przestrzeni. Oznacza to, że nie możemy zobaczyć, co tak właściwie się z nimi dzieje.”, powiedziała Keri Hoadley z Caltechu, jedna z autorek nowej pracy na temat tajemniczej mgławicy. „Uważamy, że ten obiekt reprezentuje późny etap tych przemijających wydarzeń, w którym kurz w końcu się rozprasza, a my mamy dobry widok [na gwiazdę]. Uchwyciliśmy ten proces, zanim zaszedł za daleko. Po pewnym czasie mgławica całkowicie rozproszy się w ośrodku międzygwiazdowym, tak jakby nic się nie wydarzyło.”
Kosmiczne pary
Układy podwójne są niebywale powszechne w Drodze Mlecznej. Aż 85 procent wszystkich gwiazd w galaktyce może tworzyć pary, a nawet trójki czy czwórki. Dotychczas zebrane dowody mówią, że wszystkie gwiazdy rozpoczynają swój żywot z bliźniaczymi towarzyszkami (Słońce też mogło mieć taką bliźniaczkę), co oznacza, że potencjalna liczba gwiazd podwójnych, które się połączyły lub rozdzieliły, jest gigantyczna.
Dotychczas na gorącym uczynku udało nam się przyłapać fuzję gwiazd tylko raz, w 2008 roku. TYC 2597-735-1 jest zatem drugą najmłodszą znaną gwiazdą powstałą z pary gwiazd. Modele teoretyczne zaprojektowane przez astrofizyka Briana Metzgera z Uniwersytetu Columbia pokazują, że dziwny kształt oraz ultrafioletowa poświata otaczającej ją mgławicy odpowiadają procesom, które zachodzą podczas fuzji dwóch gwiazd. Mowa w szczególności o pojawieniu się pary stożków wyrzucanego przez łączące się obiekty materiału.
Złudzenie optyczne
Najbardziej prawdopodobne jest, że TYC 2597-735-1 powstała z gwiazd o różnych rozmiarach – gwieździe o masie Słońca i drugiej, dziesięciokrotnie lżejszej. Jako że gwiazda o masie Słońca zbliżała się do końca swojego żywota, jej zewnętrzne warstwy zaczęły się od niej odrywać i zbliżać do drugiej gwiazdy na tyle, że ta pochłonęła część materii większej gwiazdy. Niezdolna do utrzymania takiej ilości masy, mniejsza gwiazda wypluła z siebie duże ilości materiału, który następnie zamienił się w dysk otaczający gwiazdy. W międzyczasie mniejsza gwiazda zbliżyła się do większej, zapoczątkowując ich fuzję. Kiedy łączące się gwiazdy wyrzuciły z siebie chmurę gazu, wspomniany dysk zadziałał niczym kołnierz, kształtując ten gaz w dwa stożki.
Dwa stożki gazu znajdujące się po dwóch stronach TYC 2597-735-1. Wizualizacja przedstawiająca ich widok z boku i z Ziemi. | Źródło: Mark Seibert
Ziemia jest ustawiona względem TYC 2597-735-1 tak, że nie widzimy stożków jeden obok drugiego. Z naszej perspektywy znajdują się one jeden za drugim i dlatego zdaje nam się, że podziwiamy otaczający gwiazdę ultrafioletowy pierścień, znany jako Blue Ring Nebula.
Jeśli chodzi o samą gwiazdę TYC 2597-735-1, ta dysponuje masą na poziomie od 1,1 do 2 mas Słońca. Nie jest ona gwiazdą ciągu głównego, co oznacza, że w jej jądrze nie dochodzi do fuzji wodoru. W przyszłości zamieni się ona najpewniej w białego karła.
Źródło: Nature, fot. tyt. NASA/JPL-Caltech/M. Seibert (Carnegie Institution for Science)/K. Hoadley (Caltech)/GALEX Team