A Gyűrűs-köd a Webb szemén át néz vissza ránk

A Gyűrűs-köd, vagyis a Messier-57-es objektuma egy úgynevezett planetáris köd, ami egy haldokló csillag életének utolsó szakaszát mutatja meg. A Webb-űrteleszkóp felvételén eddig nem látott részletek jelennek meg e folyamatból, így egy napszerű csillag végóráit is jobban megérthetjük. Roger Wesson, a Cardiffi Egyetem kutatója szerint a felvéltelek arra utalnak, hogy e ködök kialakulásában a csillagoknak társcsillaguk is lehet, s ennek szerep juthat a folyamatokban. A Gyűrűs-köd vizsgálatáról készülő tanulmányt majd az MNRAS folyóirat fogja publikálni, addig azonban megnézhetjük a felvételeket, a NASA jóvoltából.

A hasonló planetáris ködök a csillagok felrobbanásával jönnek létre, a Tejútrendszer teli van efféle objektumokkal. A Gyűrűs-köd tőlünk 2200 fényévre található, ami csillagászati értelemben közelinek számít. Néhány ezer éve még egy csillag ragyogott ott, ahol ma a köd (és a hasonlók) láthatóak, ám a csillag halálakor e ragyogás áthelyeződött. A csillag maradványa jórészt ultraibolya tartományban sugározza szét energiáját, látható tartományban halvány. Viszont ez a sugárzás a korábban, a robbanása során róla ledobott anyagokat ionizálja és gyönyörű, színpompás fénylésre készteti.

Míg a felfedezésük során kisebb távcsöveken át elmosott foltoknak tűntek a planetáris ködök (innen is ered a nevük, bolygószerűségükre utalva), nagy nagyításban kiderül, mennyire összetett objektumokról is van szó. Annak ellenére, hogy a csillagok gyakorlatilag gömbnek tekinthetőek, így a robbanásuk során is „elvárható” lenne, hogy gömbszimmetrikus alakzat jöjjön létre belőlük, a planetáris ködök ennél sokkal bonyolultabb szerkezetűvé válnak. A válaszhoz a Gyűrűs-köd közeli objektuma sokban hozzásegíthet. A Webb-űrteleszkóp NIRCam és MIRI műszereinek látómezejébe szépen belepasszol a Gyűrűs-köd, így minden korábbinál részletesebben lehet tanulmányozni az objektumot. A megfigyeléseket nem sokkal a tudományos munkája megkezdése után, még 2022 nyarán elkezdte a Webb-űrteleszkóp.

A kész képek varázslatosak voltak! A ködösségnek nevet adó gyűrűt mintegy 20 ezer, molekuláris hidrogénből álló csomó hozta létre, ezek mindegyike nagyjából akkora tömegű, mint a Föld. A gyűrű belsejében policiklusos aromás szénhidrogén molekulákra bukkantak – erre pedig nem számítottak a Gyűrűs-köd esetében. A gyűrűn kívül eső területen látványos küllőszerű alakzatok mutatkoztak meg – ezeket a korábbi, Hubble-űrteleszkóppal készült képeken (lásd a lentebbi videóban) alig lehetett látni, infravörösben viszont ragyogóak. A kutatók szerint ez annak köszönhető, hogy egyes molekulák a gyűrű legsűrűbb régióinak „árnyékában” képződnek, és ezeket így ez megóvja a csillag intenzív ultraibolya sugárzásától.

E külső területen egy eddig nem látott halvány jelenséget is megfigyelhettek: 10 olyan koncentrikus gyűrű-jellegű mintázat mutatkozik meg, melyek között a távolság szabályosan ismétlődik. A kutatók számításai szerint ezek úgy születhettek, hogy a haldokló csillag kb. 280 évenként ledobott magáról egy-egy gázréteget, s ezek folyamatosan távolodtak tőle – hasonlóan egy vízbe ejtett kő körüli hullámgyűrűkhöz. Azonban egy magányos csillag esetében nincs olyan folyamat, ami hasonlóan rendszeres, és ennyire sűrűn bekövetkező anyagkidobódást eredményezhetne. Viszont, ha a csillagnak van egy kis tömegű társcsillaga, ami kb. olyan távolságban kering tőle, mint a Pluto a Naptól, akkor létrejöhetnek e gyűrűk. A kutatók a ködösség belsejében e feltételezett társcsillag fénypontját is megtalálták. Ez a koncentrikus mintázat már más planetáris ködben is megjelent, ezért a kutatók úgy sejtik, talán közös jellemzőjük lehet ezeknek az, hogy kettőscsillagokból születtek.