Wetenschappers hebben een zeldzaam object ontdekt, de Blauwe Ringnevel. een ring van waterstofgas met een ster in het midden. De eigenschappen van dit systeem suggereren dat het het overblijfsel is van twee sterren die hun uiteindelijke ondergang tegemoet gaan:een innerlijke orbitale dans die resulteerde in het samensmelten van de twee sterren. Het resultaat biedt een nieuw inzicht in het lot van veel dicht in een baan om de aarde draaiende dubbelstersystemen.

In 2004, wetenschappers met NASA's Galaxy Evolution Explorer zagen een object dat ze nog nooit in onze Melkweg hadden gezien:een grote, zwakke klodder gas die een ster in het midden leek te hebben. In de ultraviolette golflengten die door de satelliet worden gebruikt, de klodder leek blauw - hoewel hij niet echt licht uitstraalt dat zichtbaar is voor het menselijk oog - en zorgvuldige observaties identificeerden twee dikke ringen erin, dus het team gaf het de bijnaam de Blauwe Ringnevel. In de komende 16 jaar zal ze bestudeerden het met meerdere telescopen op aarde en in de ruimte, maar hoe meer ze erover leerden, hoe mysterieuzer het leek.

"We waren op een avond bezig met observeren, met een nieuwe spectrograaf die we onlangs hadden gebouwd, toen we een bericht ontvingen van onze collega's over een eigenaardig object dat bestaat uit een nevelig gas dat zich snel uitbreidt van een centrale ster, " zei Stefánsson. "Hoe is het ontstaan? Wat zijn de eigenschappen van de centrale ster? We waren meteen enthousiast om te helpen het mysterie op te lossen!"

De meeste sterren in de Melkweg bevinden zich in binaire systemen - sterrenparen die om elkaar heen draaien. Als ze dicht genoeg bij elkaar zijn, dergelijke systemen kunnen hun ondergang tegemoet gaan in een samensmelting van sterren:naarmate sterren evolueren, zij breiden uit, en als ze dicht genoeg bij elkaar zijn, een van de sterren kan zijn metgezel in zijn baan opslokken, waardoor de metgezel naar binnen spiraalt totdat de twee sterren botsen. Als de metgezel zijn orbitale energie verliest, het kan materiaal met hoge snelheden wegwerpen.

Zou dat de mysterieuze Blauwe Ringnevel kunnen verklaren?

Om deze hypothese te testen, het team observeerde de nevel met twee verschillende spectrografen op grote telescopen op de grond:de HIRES optische spectrograaf op de 10-meter Keck Telescope bovenop Maunakea in Hawaï, en de nabij-infrarode bewoonbare zone Planet Finder op de 10-meter Hobby-Eberly Telescope bij McDonald Observatory in Texas, een nieuwe nabij-infraroodspectrograaf die Stefánsson heeft helpen ontwerpen, bouwen en opdracht geven om planeten rond nabije sterren te detecteren.

"De spectroscopische waarnemingen waren van cruciaal belang om ons in staat te stellen het object verder te begrijpen, waaruit we zien dat de centrale ster is opgeblazen, en we zien tekenen van aanwas waarschijnlijk van een omringende schijf van puin, ' zei Stefansson.

"Inderdaad, de spectroscopische gegevens in combinatie met theoretische modellering laten zien dat de Blauwe Ringnevel consistent is met het beeld van een samensmeltend dubbelstersysteem, wat suggereert dat de naar binnen draaiende metgezel waarschijnlijk een ster met een lage massa was, " zei Keri Hoadley, een postdoctoraal onderzoeker bij Caltech en hoofdauteur van het artikel.

Hoewel de overblijfselen van enkele van dergelijke binaire samenvoegingsgebeurtenissen eerder zijn waargenomen, al deze objecten zijn gehuld in ondoorzichtig stof en wolken, het zicht op de eigenschappen van het centrale stellaire overblijfsel belemmeren. De Blauwe Ringnevel is het enige object dat een onbelemmerd zicht biedt op het overblijfsel van de centrale ster, biedt een duidelijk inzicht in de eigenschappen ervan en levert aanwijzingen op over het samenvoegingsproces.

"De Blauwe Ringnevel is zeldzaam, "zei Hoadley. "Als zodanig, het is echt spannend dat we het hebben kunnen vinden, en we zijn enthousiast over de mogelijkheid om in de toekomst meer van dergelijke objecten te vinden. Als, dat zou ons in staat stellen meer inzicht te krijgen in de overblijfselen van stellaire fusies en de processen die ze beheersen."

De auteurs willen de zeer belangrijke culturele rol en eerbied erkennen en erkennen die de top van Maunakea altijd heeft gehad binnen de inheemse Hawaiiaanse gemeenschap:"We hebben het meeste geluk dat we de mogelijkheid hebben om observaties uit te voeren vanaf deze berg."

"Een blauwe ringnevel van een stellaire fusie van enkele duizenden jaren oud, " door Keri Hoadley, Christoffel Maarten, Brian Metzger, Mark Seibert, Andrew McWilliam, Ken Shen, James Neill, Guðmundur Stefansson, Andrew Monson en Bradley Schäfer, verschijnt in het nummer van 19 november van Natuur .