Объекты в космосе по большей части весьма округлые. Планеты, звезды, галактики и форма орбит – все напоминает круг. Но туманность Красный прямоугольник облако газа интересной формы. Разумеется, астрономы весьма и весьма удивились, поскольку объекты в космосе не должны быть прямоугольными.
Туманность Красный прямоугольник (Red Rectangle Nebula, Красная прямоугольная туманность) – протопланетарная туманность в созвездии Единорога на расстоянии 2300 световых лет от Земли, названная так из-за своего красного цвета и уникальной прямоугольной формы.
Туманность была обнаружена в 1973 году во время полёта геодезической ракеты, связанного с инфракрасным обзором неба Hi Star. Двойная система в центре туманности впервые была обнаружена Р. Г. Эйткеном в 1915 году.
Дифракционные спекл-изображения в видимом и ближнем инфракрасном диапазоне показывают очень симметричную, компактную биполярную туманность с Х-образными шипами, которые подразумевают тороидальное распределение околозвёздного материала.
Центральная звезда – в действительности тесная пара звёзд – окружена плотным пылевым тором, который сжимает первоначально сферически симметричный поток вытекающего вещества, и оно приобретает форму конусов, касающихся краёв тора. Так как тор виден нам с ребра, границы конусов образуют форму буквы X. Хорошо различимые ступеньки показывают, что истечение вещества происходит неравномерно.
Двойная система окружена компактной, очень массивной (M ≈ 1,2 M⊙), очень плотной пылевой оболочкой с примесью водорода. Её плотность ~ 2,5×10^12 атомов на см3 (отношение масс пыль/газ ~ 0,01). Модель предполагает, что большая часть массы пыли сосредоточена в очень больших частицах. Полярные регионы в результате притока пыли плотнее, чем окружающая среда. Яркий компонент спектрально-двойная звезда HD 44179 является пост-AGB звездой с массой ~ 0,57 M⊙ и светимостью ~ 6000 L⊙.
Эффективная температура звезды ~ 7750 K. На основе изучения элементов орбиты двойной системы, предполагается что её невидимый компаньон являются гелиевым белым карликом с массой ~ 0,35 M⊙, светимостью < 100 L⊙, и температурой ~ 6×10^4 K. Столь большая для белого карлика светимость может объясняться одной или несколькими вспышками термоядерного горения водорода, полученного в результате аккреции вещества пост-AGB звезды. Горячий белый карлик ионизирует разреженное вещество оболочки, формируя небольшую область H II, наблюдаемую в радиодиапазоне.
Эволюционный сценарий формирования туманности предлагает, что в начале существовали две звезды с массами 2,3 и 1,9 M⊙ соответственно на расстоянии ~ 130 R⊙. Туманность была образована выбросом общей оболочки звёзд из полости Роша после её переполнения потоком вещества с нынешней пост-AGB звезды.
Благодаря силе гравитации некоторые космические объекты имеют сферическую форму. Они окружены планетами или же закручиваются в виде спиральных галактик. Вот почему столь загадочным сейчас кажется для ведущих астрономов интенсивный космический объект – туманность Красный Прямоугольник (Red Rectangle Nebula), или HD 44179.
По словам самих открывателей, общая форма данной туманности – настоящая загадка для астрономов. Ведущая сегодня теория космологии предполагает, что за нее могут отвечать только биполярные, конусообразные или периодические исходящие потоки. Но тут есть еще одна загадка – это интенсивный красный свет туманности.
Астроном Адам Блок из центра Mount Lemmon SkyCenter при университете Аризоны рассказывает, что если посмотреть на этот космический объект через большинство мощных наземных телескопов, то он на самом деле напоминает прямоугольник. Но снимки, которые были сделаны позднее уже с космоса, например, космическим телескопом НАСА Хаббл, говорят о том, что это туманность, которая имеет не столько прямоугольную, сколько Х-образную форму строения. При этом она дополнена многими сложным структурами, которые больше всего напоминают ученым лестницу из расположенных на расстоянии друг от друга светящегося газа. На представленном снимке можно рассмотреть все эти сложные структуры туманности – Красный Прямоугольник.
Аcтроном Адам Блок, недавно заявил о том, что хотел узнать, на что будет похожа данная туманность, если посмотреть на нее через наземный телескоп, и использовать при этом широкополосные фильтры. По его словам, это нечто очень маленькое, но это очень красивое зрелище. Видеть, говорит астроном, все эти необработанные данные, перед тем как они станут готовым результатом.
Центральная звезда очень яркая, ее яркость почти затмевает интересные части туманности. Общая форма туманности – настоящая загадка для астрономов. Ведущая теория предполагает, что за нее могут отвечать биполярные, конусообразные и периодические исходящие потоки. Еще одна загадка – интенсивный красный цвет.
Космический телескоп "Хаббл" сфотографировал необычную двойную звезду HD 44179 в созвездии Единорога, которую окружает красная структура, напоминающая по форме несколько вложенных друг в друга параллелепипедов. Это ничто иное, как светящиеся останки внешних слоев одной из двух звезд.
Необычная "прямоугольная" форма туманности получилась благодаря тому, что систему HD 44179 окружает толстый пылевой "бублик", который управляет движением облаков горячего газа, сбрасываемых светилом, таким образом, что создается гигантская космическая буква Х, которую мы видим на снимке.
Удивительно не только форма туманности, но и ее химический состав. В ее недрах содержатся сложные органические вещества, которые, как считалось, должны были разрушиться под влиянием жесткого ультрафиолета.
Не менее загадочным представляется астрономам и красный оттенок туманности. В последние десять лет ученые приблизились к разгадке этой тайны: оказалось, что красное сияние возникает благодаря пока неизвестным свойствам пыли, из которой состоят "прямоугольники" HD 44179. Взаимодействуя с ультрафиолетовым сиянием белого карлика (одного из двух "звездных" компонентов системы), эта пыль светится.
Ученые надеются, что новые, более детальные снимки помогут окончательно разобраться с тайной красного свечения HD 44179 и раскрыть другие тайны этой необычной космической "картины".
Мы привыкли, что космические объекты бывают сферическими (звезды, планеты), эллиптическими, спиральными (галактики) или неправильными (туманности, облака вещества и т.д.). Между тем туманность Красный прямоугольник по сравнению со многими другими выглядит действительно особенной. Она располагается в созвездии Единорога, которое находится на расстоянии около 2300 световых лет от нас.
Самое интересное, что туманность выглядит настолько удивительно, что ее форма вызывает ассоциации с какой-то загадочной внеземной цивилизацией. Однако, несмотря на ее удивительную форму, делаются попытки объяснить образование этой туманности на основе науки и известных нам процессов образования звезд, тем не менее, ученые все еще не уверены, что хорошо понимают природу такой необычной формы туманности.
Изучение Red Rectangle Nebula (Туманность Красный Прямоугольник) продолжаются до сих пор. Результаты этих исследований могут быть важными для познания окружающей Вселенной.
|