Используя массивный телескоп Европейской южной обсерватории и спектрограф X-Shooter, исследователи НАСА создали самую подробную на сегодняшний день спектральную карту массивной туманности Гомункул. Затем они преобразовали его в 3D-модель и напечатали в 3D, и то, что они обнаружили, изменило все, что мы думали, что знали об этом.
Туманность Гомункул представляет собой пылевое облако с двумя лепестками, которое окружает двойную звездную систему Эта Киля на расстоянии около 7 500 световых лет от нас. В середине восемнадцатого века астрономы заметили, что звезда удвоила свою яркость и стала второй по яркости звездой на небе после Сириуса, несмотря на то, что находилась значительно дальше от Земли. Чтобы понять, насколько это невероятно ярко, представьте себе две свечи. Первая - это свеча Сириуса, а вторая - это свеча Эта Киля. Для того, чтобы обе свечи казались одинаково яркими, какими они были в то время, когда было замечено изменение, свеча Сириуса должна находиться примерно в 48 футах от вас, а свеча Эта Киля должна быть чуть более чем в шести милях от вас. Астрофизики называют это массовое увеличение света Великим извержением и считают, что именно тогда образовалась туманность, когда двойные звезды вступают в предсмертную агонию и на дюйм приближаются к своей будущей сверхновой.
Чтобы получить полное представление о туманности, команда просканировала ближний инфракрасный, видимый и ультрафиолетовый диапазоны волн по девяноста двум различным путям. Предыдущие попытки нанести на карту туманность состояли всего из пяти различных путей. Исследователи НАСА обратились к Университету Калгари и использовали программу Shape, которую они помогли разработать, для анализа и моделирования спектральных данных и превращения их в первую полностью трехмерную модель астрофизического объекта с высоким разрешением.
Новая модель подтвердила несколько особенностей, которые были зарегистрированы в ходе предыдущих исследований, таких как массивные отверстия, расположенные на конце каждой доли. Но они также обнаружили новые особенности, такие как глубокие впадины, изгибающиеся вдоль внешнего края каждой доли, рукавообразные выступы по бокам туманности и несколько неправильных углублений на каждом конце. Они также опровергли несколько предыдущих теорий и предположений о природе туманности и о том, как она образовалась.
Член исследовательской группы Хосе Грох объясняет: «Один из вопросов, на который мы намеревались ответить в этом исследовании, заключается в том, содержит ли Гомункул какой-либо отпечаток бинарной природы звезды, поскольку предыдущие попытки объяснить его форму предполагали, что обе доли были более или менее идентичными и симметричными относительно своей длинной оси. Новые особенности убедительно свидетельствуют о том, что взаимодействие между звездами Эта Киля помогло сформировать Гомункула».
Каждые пять с половиной лет, когда две звезды в двойной системе Эта Киля сближаются друг с другом - примерно на расстоянии Марса от Солнца - их мощные звездные ветры взаимодействуют друг с другом, и исследователи считают, что массивные бороздки по краям каждой доли. Они считают, что структуры рукавов по бокам туманности также вызваны этими звездными ветрами. Это означает, что на форму туманности сильно влияют две звезды внутри нее, и, таким образом, весьма вероятно, что сама форма Гомункула связана с Великим извержением.
Вот короткое видео НАСА, объясняющее некоторые основные моменты открытия:
Такое детальное сканирование звездного тела проводилось впервые, и мы только начали понимать и интерпретировать все собранные данные, но туманность Гомункул – лишь одна из бесчисленных чудеса, которые может предложить Вселенная. Успех этого проекта означает, что мы, скорее всего, увидим больше таких чудес, «отсканированных» и смоделированных. И да, они преобразовали 3D-модель в файл для 3D-печати, который вы можете скачать и распечатать самостоятельно. Не каждый день удается подержать двойную звездную систему на ладони.