Astronomowie rozwikłali zagadkę niezwykłej Mgławicy Diamentowy Pierścień w obszarze gwiazdotwórczym Cygnusa X: jest to pozostałość po wybuchowym bąblu gazu, spłaszczonym przez uciekające gazy. W przeciwieństwie do większości podobnych struktur, które mają kształt kulisty, mgławica ta wygląda jak wyraźna formacja w kształcie pierścienia. Odkrycie, opublikowane w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics, dostarcza kluczowych informacji na temat tego, jak masywne gwiazdy kształtują swoje otoczenie i wpływają na przyszłe narodziny gwiazd.
Anatomia pękniętej bańki
Diamentowy Pierścień rozciąga się na około 20 lat świetlnych i świeci jasno w świetle podczerwonym. Powstał z masywnej gwiazdy – około 16 mas naszego Słońca – która emitowała intensywne promieniowanie i wiatry gwiazdowe. Energia ta nadmuchała bańkę zjonizowanego gazu węglowego, która początkowo rozszerzyła się we wszystkich kierunkach.
Jednak zamiast zachować kulisty kształt, bańka „pęknęła”, gdy gazy wydostały się przez słabe punkty. W rezultacie powstała wyjątkowa, spłaszczona struktura, którą widzimy dzisiaj. Symulacje komputerowe potwierdzają ten proces, pokazując, jak początkowa ekspansja ustąpiła miejsca powolnej ekspansji w kształcie pierścienia. Cała formacja jest stosunkowo młoda, jej wiek szacuje się na około 400 000 lat.
Rola SOFII i astronomii w podczerwieni
Do obserwacji tego zjawiska potrzebny był specjalistyczny sprzęt. Zespół badawczy wykorzystał SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy), zmodyfikowany samolot Boeing wyposażony w teleskop na podczerwień. Lecąc na dużych wysokościach, SOFIA może uzyskać dostęp do długości fal światła blokowanych przez ziemską atmosferę.
Precyzyjne pomiary SOFIA wykazały, że pierścień rozszerzał się z prędkością około 1,3 kilometra na sekundę (4700 km/h), czyli wolniej niż porównywalne bąbelki. Ta powolna ekspansja jest zgodna z modelem ucieczki gazu.
Implikacje dla powstawania gwiazd
Diamentowy Pierścień stanowi uderzający przykład tego, jak poszczególne gwiazdy mogą dramatycznie kształtować swoje otoczenie. Energia uwalniana przez masywne gwiazdy wpływa na gęstość i rozkład gazu i pyłu, co z kolei wpływa na powstawanie nowych gwiazd.
„Takie procesy mają kluczowe znaczenie dla zrozumienia, w jaki sposób powstają gwiazdy w naszej galaktyce” – wyjaśnia współautorka dr Nicola Schneider. Odkrycie podkreśla dynamiczne interakcje między masywnymi gwiazdami a ich otoczeniem, oferując nowy wgląd w cykl narodzin i ewolucję gwiazd.
