science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Planetaire nevel NGC 3132 onderzocht met MUSE

NGC 3132:Set van samengestelde kleurenafbeeldingen met fluxen van drie emissielijnen. Krediet:Monreal-Ibero et al., 2019.

Met behulp van het Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE)-instrument, Europese astronomen hebben de planetaire nevel NGC 3132 onder de loep genomen. MUSE-waarnemingen hebben cruciale gegevens opgeleverd over de fysische en chemische eigenschappen van de nevel. De nieuwe studie wordt gedetailleerd beschreven in een paper dat op 5 december is gepubliceerd op arXiv.org.

Planetaire nevels (PNe) zijn uitdijende schillen van gas en stof die door een ster zijn uitgestoten tijdens het proces van zijn evolutie van een hoofdreeksster tot een rode reus of witte dwerg. Ze zijn relatief zeldzaam, maar zijn belangrijk voor astronomen die de chemische evolutie van sterren en sterrenstelsels bestuderen.

Hoewel NGC 3132 het onderwerp is geweest van verschillende studies, veel vragen over de aard ervan blijven onbeantwoord. Wat wel bekend is, is dat het centrale object van deze PN een brede visuele dubbelster is die hoogstwaarschijnlijk bestaat uit een ioniserende ster met een effectieve temperatuur van ongeveer 100, 000 en een begeleidende ster van spectraaltype A0. Er is een enorme onzekerheid over de geschatte afstand tot NGC 3132, zoals sommige studies suggereren dat zich ongeveer 1 bevindt 760 lichtjaren verwijderd, terwijl andere afstanden tot 4 aangeven, 042 lichtjaar.

Om meer licht te werpen op de eigenschappen van NGC 3132, Ana Monreal-Ibero van de Universiteit van La Laguna, Spanje en Jeremy R. Walsh van de European Southern Observatory (ESO) in Garching, Duitsland, onderzocht dit object met MUSE. Het is een panoramische integraal-veldspectrograaf van ESO's Very Large Telescope (VLT) die in het zichtbare golflengtebereik werkt. Het instrument stelde de onderzoekers in staat om meer te leren over de natuurkunde en chemische samenstelling van deze PN.

"Er zijn tweedimensionale spectroscopische gegevens verkregen voor de hele omvang van de NGC 3132 planetaire nevel. We leveren een gereduceerde datacube en hoogwaardige kaarten op een spaxel-voor-spaxel-basis voor de vele emissielijnen die binnen de spectrale dekking van MUSE vallen over een bereik in oppervlaktehelderheid groter dan 1000. Fysische diagnostiek afgeleid van de emissielijnbeelden, het openen van een verscheidenheid aan wetenschappelijke toepassingen, komen aan bod, ’ schreven de astronomen in de krant.

De waarnemingen brachten de complexe morfologie en ionisatiestructuur van NGC 3132 aan het licht. er zijn twee boogachtige structuren met lage ionisatie gevonden in het noorden en zuiden van de nevel. De nieuw gedetecteerde kenmerken laten een extreem hoge uitsterving en heliumovervloed zien, die, volgens de auteurs van het artikel, suggereert dat ze het gevolg kunnen zijn van naderende jets veroorzaakt door het dubbelstersysteem.

De uitstervingskaart toont de aanzienlijke structuur van NGC 3132, met grote gebieden met waarden die tot vier keer hoger zijn dan de mediaanwaarde, vooral voorbij de oostelijke kant van de rand van de nevel. De astronomen nemen aan dat deze eigenschap, het aantonen van de overleving van stof als een interne component van nevel, kan gebruikelijk zijn voor PN's.

Het onderzoek vond een innerlijk hoog-ionisatieplasma met een relatief hoge dichtheid van ongeveer 1, 000 cm −3 , terwijl het plasma met lage ionisatie een structuur in dichtheid bleek te vertonen met typische waarden van ongeveer 300 cm −3 en piekend aan de rand met waarden op een niveau van 700 cm −3 . Bovendien, mediane elektronentemperatuur suggereert de aanwezigheid van klonten met hoge dichtheid in NGC 3132.

Volgens het blad, de geschatte mediane hoeveelheid helium [He/H] van de bestudeerde PN bleek ongeveer 0,124 te zijn, met iets hogere waarden aan de rand en buitenschaal. Als het gaat om ionische overvloed aan lichte elementen, de resultaten bleken compatibel te zijn met eerdere studies.

In de slotopmerkingen, de onderzoekers merkten op dat breedveld-integraalveldspectrografen zoals MUSE belangrijk zijn om de kennis van planetaire nevels te vergroten. "Samen met het werk aan NGC 7009 gepresenteerd door Walsh et al. (2018), de huidige studie illustreert het enorme potentieel van breedveld integrale veldspectrografen voor de studie van galactische PNe, ’ concludeerden de astronomen.

© 2019 Wetenschap X Netwerk