Międzynarodowy zespół astronomów odkrył mgławicę planetarną wewnątrz liczącej 500 milionów lat gromadzie otwartej M37. Jest to bardzo rzadkie odkrycie o dużej wartości astrofizycznej.
Mgławice planetarne to wyrzucone, błyszczące całuny umierających gwiazd, które świecą bogatym widmem linii emisyjnych i w efekcie prezentują swoje wyraźne barwy i kształty, co czyni je fotogenicznymi magnesami przyciągającymi uwagę publiczności. Nieprzypadkowo jednym z pierwszych zdjęć Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba udostępnionych publiczności była mgławica planetarna.
Mgławica planetarna, nazwana IPHASX J055226.2+323724, jest tylko trzecim przykładem związku pomiędzy mgławicą planetarną a gromadą otwartą spośród ~4000 mgławic planetarnych znanych w naszej Galaktyce. Wydaje się również, że jest to najstarsza mgławica planetarna, jaką kiedykolwiek znaleziono. Mały zespół kierowany przez prof. Quentina Parkera, dyrektora HKU LSR, określił kilka interesujących właściwości swojego odkrycia: autorzy pracy stwierdzili, że mgławica ta ma „wiek kinematyczny” równy 70 000 lat. Szacunek ten opiera się tempie rozszerzania się mgławicy wyznaczonym na podstawie linii emisyjnych mgławicy planetarnej oraz na założeniu, że tempo to pozostaje efektywnie takie samo od początku, a także na czasie, jaki upłynął od momentu, gdy powłoka mgławicy została po raz pierwszy wyrzucona przez gospodarza, umierającą gwiazdę. To porównuje się do typowego wieku mgławicy planetarnej wynoszącego 5 000–25 000 lat. Jest to naprawdę wielki wiek w kategoriach mgławic planetarnych, ale oczywiście jest to zaledwie „okamgnienie” w kategorii życia gwizdy progenitora, które trwa setki milionów lat.
Ta „wielka stara dama” żyje w gromadzie gwiazd, więc to środowisko umożliwia zespołowi określenie potężnych dodatkowych parametrów, które nie są możliwe dla ogólnej populacji mgławic planetarnych Drogi Mlecznej. Obejmują one oszacowania masy gwiazdy macierzystej gromady, gdy wyłączyła ona gwiazdowy ciąg główny, co wynika z obserwowanych własności tysięcy gwiazd w gromadzie, przedstawionych na tzw. diagramach kolor-magnitudo. Zespół może również oszacować szczątkową masę gwiazdy centralnej, która wyrzuciła mgławicę planetarną poprzez teoretyczne izochory i obserwowane właściwości gorącej, niebieskiej gwiazdy centralnej. W rezultacie ustalili, jak masywna była gwiazda, która wyrzuciła gazową powłokę mgławicy planetarnej, gdy się narodziła i ile masy pozostało teraz w jej szczątkowym, kurczącym się gorącym jądrze (które jest już białym karłem). Świeże dane z sondy Gaia dla gorącej niebieskiej gwiazdy centralnej mgławicy planetarnej dostarczają również dobrych szacunków odległości, pozwalając na określenie rzeczywistego rozmiaru mgławicy w tym ekstremalnym wieku jako 3,2 parseka średnicy – co nie jest zaskakujące, być może również na krańcu znanych rozmiarów fizycznych mgławicy planetarnej.
Więcej informacji:
Źródło: Uniwersytet w Hongkongu
Opracowanie: Agnieszka Nowak
Na ilustracji: Mgławica planetarna IPHASX J055226.2+323724. Źródło: Uniwersytet w Hongkongu.
