Ved hjælp af James Webb Space Telescope (JWST) har astronomer observeret gådefulde ringe i planetariske NEBULA NGC 1514, synlig i det midterste infrarøde bånd. Resultater af de nye observationer, der blev offentliggjort 28. februar på arxiv Pre-print-server, kaster mere lys over egenskaberne og arten af disse ringe.
Planetariske tåge (PNE) udvider skaller af gas og støv, der er blevet skubbet ud af en stjerne under processen med dens udvikling fra en hovedsekvensstjerne til en rød kæmpe eller hvid dværg. De er relativt sjældne, men er vigtige for astronomer, der studerer den kemiske udvikling af stjerner og galakser.
NGC 1514 (også kendt som Crystal Ball Nebula) er en stor og kompleks elliptisk planetarisk tåge i en afstand af ca. 1.500 lysår væk. Det stammede fra en binær stjerne udpeget HD 281679. Den lyse, synlige komponent i systemet er en kæmpe stjerne i spektral type A0III, mens den tåge-genererende ledsager nu er en varm, subluminøs O-type stjerne.
Tidligere observationer af NGC 1514 har fundet, at det er vært for et par infrarøde lyse, aksymmetriske ringe, der ligger næsten udelukkende inden for den ydre skal af tågen. Ringerne, kaldet R10, har en diameter på 0,65-1,3 lysår og viser en unik morfologi. De er kun fremtrædende i de midterste infrarøde og er stadig meget lidt kendt for deres egenskaber.
Derfor besluttede et team af astronomer ledet af Michael E. Ressler fra NASAs Jet Propulsion Laboratory (JPL) at undersøge disse mystiske ringe med JWSTs midtinfrarøde instrument (Miri).
“Vi valgte derfor at undersøge NGC 1514’s ringe mere detaljeret ved hjælp af det midinfrarede instrument på JWST, både gennem billedbehandling med høj rumlig opløsning og gennem rumligt opløst mellemopløsningsspektroskopi, hvor ringene er mest fremtrædende,” skrev forskerne i papiret.
Observationer afslørede et væld af turbulente træk i ringene; På trods af dette forekommer de stadig som relativt sammenhængende strukturer. På de nye billeder viste ringene sig at være meget lyse med hensyn til den indre skal af tågen.
Endvidere fandt observationer eksistensen af svag emission, der strækker sig uden for ringgrænser ved alle bølgelængder. Astronomerne antager, at dette er en ejecta fra tidligere, mindre intens udstrømningsaktivitet eller fra senere vind med højere hastighed, der er gået gennem ringene.
I henhold til papiret ser ringe til NGC 1514 ud til at være rent støvemission. Ringmaterialets farvetemperatur blev estimeret til at være 110–200 K.
Forsøg på at forklare oprindelsen af de undersøgte ringe konkluderer forfatterne af undersøgelsen, at de sandsynligvis blev dannet af materiale, der blev udsat i en langsom, tung massetabsfase fra den planetariske nebula -stamfader. Bagefter blev de formet af hurtigere vinde, der skabte resten af den optisk synlige tåge.