토성은 아이콘입니다. 태양계에는 다른 것이 없으며 어린이도 인식 할 수 있습니다. 그러나 천문학 자들은 토성 성운이라고 부르는 먼 물체가 있는데, 거리가 멀어지면 행성과 닮아 있기 때문에 고리 모양이 뚜렷하기 때문입니다.
토성 성운은 모양을 제외하고는 행성과 관련이 없습니다. 약 5 천 광년 떨어져 있기 때문에 작은 뒤뜰 망원경에서는 지구와 비슷합니다. 그러나 천문학 자들이 큰 망원경을 훈련 시키면 환상이 무너집니다.
스페인 Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC)의 과학자들은 토성 성운에 대한 최근 연구의 일부였습니다. “MUSE와 함께 행성상 성운 NGC 7009의 영상 분광학 조사”라는 논문은 천문학과 천체 물리학 저널에 실 렸습니다. ESO의 VLT (Very Large Telescope)에 대한 MUSE (Multi-Unit Spectral Explorer) 통합 필드 분광기를 사용하는 은하계 행성 성운에 대한 최초의 자세한 연구입니다. 이 연구의 주저자는 VLT의 본거지 인 유럽 남방 전망대 (ESO)의 연구원 인 Jeremy Walsh입니다.
토성 성운은 행성의 성운으로, 이러한 유형의 물체에 대한 불행한 이름입니다. 행성 성운은 행성과 관련이 없으며 별과 관련이 있습니다. 행성상 성운은 실제로 별의 잔재입니다. 별에서 연료가 떨어지고 죽고 나면 밝고 빛나는 시체가 남았습니다. 남은 것은 온도 가스가 다른 구름의 복잡한 구조로 중앙의 흰색 왜성에 의해 점화됩니다.
그들은 망원경을 통해 처음으로 볼 때 행성상 성운이라고 불렀습니다. 멀리서 우리 태양계의 가스 거인과 비슷해 보이기 때문입니다. 불행히도, 그 이름은 그 이후로 천체 적으로 호기심을 혼란스럽게 만들었습니다.
토성 성운 또는 알려진 NGC 7009는 가장 복잡한 행성 성운 중 하나이며, 그 복잡성으로 인해 천문학 자와 천체 물리학 자에게 흥미로운 연구 대상이됩니다. 왜 그렇지 않습니까? 그냥보세요
이 새로운 연구는 VLT의 MUSE 기기가 은하 행성 성운을 연구하는 데 처음 사용 된 것입니다. 이 연구에 참여한 천문학 자들은 MUSE가 토성 성운에서 예상치 못한 복잡성을 드러냈다고 말합니다.
성운 자체는 수명이 끝날 때 붉은 거대 별에 의해 배출되는 가스와 먼지로 구성되며 중앙의 왼쪽에있는 백색 왜성에 의해 점화됩니다. 천문학 자들은 다른 모든 단계에서 하늘 전체의 다른 별에서 전체 과정을 볼 수 있기 때문에 이것을 알고 있습니다. 그러나 그들이 알지 못하는 것은 행성상 성운 형성 역사의 세부 사항입니다. 그리고 그들은 모르는 것을 좋아하지 않습니다.
VLT의 MUSE 기기는 이와 같은 작업에 이상적입니다.
MUSE에는 이미지의 각 픽셀에서 색상 또는 파장의 함수로 빛의 강도를 감지하는 강력한 기능이 있습니다. 단일 이미지에서 MUSE는 900,000 개의 작은 하늘 패치 스펙트럼을 얻을 수 있습니다. 그것은 행성의 성운과 같은 물체의 이미지를 3 차원으로 포착 할 수 있으며, 천문학 자들은이 모든 정보를 사용하여 토성 성운에서 예기치 않은 복잡성을 드러 냈습니다. 그들이 발견 한 것은 다른 원자와 이온과 관련된 일련의 구조였습니다.
유럽 남부 전망대 (European Southern Observatory)의 연구원 인 제레미 월쉬 (Jeremy Walsh)는“이 연구는 이러한 구조가 더 높고 더 낮은 밀도뿐만 아니라 더 높고 더 낮은 밀도와 같은 성운 내의 성질의 실제 차이를 나타낸다는 것을 밝혀냈다. 연구. Walsh는 그 의미 중 하나는“행성상 성운의 형태 학적 외관에 기초한 역사적이고 더 간단한 연구는 가스 내의 기본 조건과 중요한 연관성을 나타내는 것으로 보인다”고보고했다.
연구팀은 MUSE 기기의 힘과 VLT를 사용하여이 성운 내부의 가스가 결코 균일하지 않다는 데이터를 보여 주었다. 그들의 논문은 4 개의 온도와 3 개의 밀도의 성운 내에서 가스 및 먼지 하위 형성을 설명합니다.
IAC의 기사이자 연구원 인 Ana Monreal Ibero는 토성 성운에서 수소와 헬륨의 존재와 분포에 대해 언급했다. 수소와 헬륨은 우주에서 가장 풍부한 두 가지 요소이며 성운의 특성은 물체의 형성과 그것을 생성 한 붉은 거인의 죽음을 이해하는 데 중요합니다.
이베로 (Ibero)는 수소와 관련하여“성운 내에 먼지가 존재하는 것은 원자 이론에 의해 예상되는 색이 다른 수소 방출 선 사이의 색 변화로부터 추론 될 수있다. 우리 팀은 성운의 먼지 분포가 균일하지 않지만 내부 가스 껍질의 가장자리에 물방울이 있음을 발견했습니다. 이 결과는 태양 형 별의 마지막 죽음의 딸랑이 또는 대안 적으로 국소 먼지 형성과 파괴로 인한 먼지 배출의 급격한 변화를 시사한다.”
현재의 성운 이론은 헬륨과 관련하여 행성 성운에서의 분포가 균일해야한다고 말합니다. 이를 테스트하기 위해 저자는 MUSE 데이터를 사용하여 토성 성운의 헬륨을 매핑했습니다. 그들은 성운의 껍질 형태를 따르는 변형을 발견했습니다. "이것은 헬륨을 결정하는 현재의 방법이 개선을 필요로하거나 존재 비가 균일하다는 가정은 기각되어야한다는 것을 의미합니다." 몬 레알 이베로가 말합니다.
행성 성운은 매혹적인 물체입니다. 그들의 빛나는 가스와 먼지의 베일은 눈에 견딜 수 없습니다. MUSE가 행성상 성운을 연구하는 데 사용한 것은 이번이 처음이며, 물체의 아름다움은 약간 매력적이지만 천문학 자와 천체 물리학 자에게 흥미를주는 것은 기본 과학입니다.
이 논문의 저자는 일부 측면에서 제한된 양의 분석 만 제시하고 있음을 인정합니다. 그러나 그들의 연구 결과에 따르면 MUSE 기기는 잠재력이 가득합니다. 논문의 결론에서 말했듯이,“이 관측은 연장 방출 성운에 대한 광학 분광학 연구를 발전시키는 데이 장비의 큰 잠재력을 보여줍니다.”
- IAC 보도 자료 : "토성 성운은 그 복잡성을 드러낸다"
- ESO 보도 자료 :“토성 성운의 이상한 구조”
- 연구 논문 : MUSE를 이용한 행성상 성운 NGC 7009의 영상 분광 분석
- 위키피디아 항목 : 토성 성운
- ESO 웹 페이지 : MUSE 다중 단위 분광기