Το Telescópio Espacial James Webb κατέγραψε μια λεπτομερή εικόνα του πλανητικού νεφελώματος Tc 1. Το νέφος αερίου και σκόνης απέχει περισσότερα από 10.000 έτη φωτός μακριά, στον αστερισμό του Ara. Το παρατηρητήριο χρησιμοποίησε το όργανο MIRI για να συλλάβει δεδομένα μεσαίου υπέρυθρου.
Το νεφέλωμα αναδύθηκε από ένα αστέρι που πλησίαζε στο τέλος της ζωής του. Οι εικόνες Novas δείχνουν μια δομή που μοιάζει με ανεστραμμένο ερωτηματικό. Το Tons με μπλε χρώμα υποδεικνύει θερμότερο αέριο. Το Tons σε κόκκινο χρώμα σηματοδοτεί πιο ψυχρό υλικό. Η φωτογραφία συνδυάζει εννέα φίλτρα που κυμαίνονται από 5,6 έως 25,5 μικρόμετρα.
Το Imagem συνδυάζει εννέα φίλτρα από το όργανο MIRI
Η επεξεργασία εικόνας πραγματοποιήθηκε από τον Katelyn Beecroft, ο οποίος χρησιμοποίησε το λογισμικό PixInsight. Η ομάδα με επικεφαλής τον Jan Cami του Western University στο Canadá ανέλυσε τα δεδομένα.
Ο Cami είχε ήδη συμμετάσχει στην ανακάλυψη των πρώτων φουλερενίων στο διάστημα το 2010. Εκείνη την εποχή, ο Telescópio Espacial Spitzer του Nasa παρείχε τα αρχικά στοιχεία. Το JWST προσφέρει τώρα πολύ υψηλότερη ανάλυση. Ο μεγαλύτερος καθρέφτης και η πιο μακρινή θέση του Terra σάς επιτρέπουν να βλέπετε προηγουμένως αόρατες λεπτομέρειες.
Το νεφέλωμα Tc 1 ξεχωρίζει για τη στέγαση μεγάλων ποσοτήτων buckyballs. Τα μόρια άνθρακα Essas, που ονομάζονται επίσης buckminsterfullerene ή C60, έχουν ένα κοίλο σχήμα παρόμοιο με ένα ποδόσφαιρο. Το Cientistas τα θεωρεί σταθερά ακόμα και σε περιβάλλοντα με έντονη ακτινοβολία.
- Το νεφέλωμα έχει ελαφρώς επίμηκες και σφαιροειδές σχήμα.
- Há αύξηση της πυκνότητας στην περιοχή του ισημερινού.
- Τα φουλερένια εμφανίζονται σε μια συγκεκριμένη περιοχή γύρω από το κεντρικό αστέρι.
- Το πιο ψυχρό υλικό συγκεντρώνεται σε εξωτερικούς χώρους.
- Η εικόνα αποκαλύπτει δομές που προηγουμένως εμφανίζονταν μόνο με περιορισμένο τρόπο.
Το Fulerenos εντοπίστηκε για πρώτη φορά το 2010
Η αρχική ανίχνευση έγινε με το Spitzer, το οποίο λειτούργησε μέχρι το 2020. Η JWST συνεχίζει αυτήν την εργασία με πιο προηγμένα όργανα. Η ομάδα συγκρίνει τις δύο ομάδες παρατηρήσεων για να κατανοήσει καλύτερα την εξέλιξη των μορίων.
Τα buckyball ανήκουν στην κατηγορία των πολυκυκλικών αρωματικών υδρογονανθράκων. Το Eles έχει κοινές ιδιότητες με άλλες οργανικές ενώσεις που υπάρχουν στο διάστημα. Ο τύπος μορίου Cada παράγει μοναδικές υπογραφές στο φάσμα φωτός.
Το Astrônomos μελετά αυτές τις ενώσεις επειδή μπορούν να λειτουργήσουν ως δομικά στοιχεία σε πολύπλοκες χημικές διεργασίες. Η παρουσία τους στα πλανητικά νεφελώματα βοηθά στη χαρτογράφηση του τρόπου με τον οποίο οργανώνεται ο άνθρακας σε αστρικά περιβάλλοντα. Το κεντρικό αστέρι του Tc 1 έχει θερμοκρασία περίπου 34 χιλιάδες Κέλβιν.
Το Estrutura του Nebula εγείρει νέα ερωτήματα
Το σύννεφο εμφανίζει μια διαμόρφωση που οι ερευνητές δεν έχουν ακόμη εξηγήσει πλήρως. Οι διακυμάνσεις του επιμήκους σχήματος και της πυκνότητας υποδηλώνουν αλληλεπιδράσεις μεταξύ του υλικού που αποβάλλεται από το αστέρι και του περιβάλλοντος περιβάλλοντος.
Η φασματοσκοπία Dados του MIRI μας επιτρέπει να μετρήσουμε πώς τα φουλερένια ανταποκρίνονται σε αλλαγές στις τοπικές συνθήκες. Temperatura, η πυκνότητα και το πεδίο ακτινοβολίας ποικίλλουν ανάλογα με την απόσταση από το αστέρι.
Η παρατήρηση είναι μέρος ενός εγκεκριμένου προγράμματος για τη μελέτη των φουλερενίων στο Tc 1 με ποσοτικό τρόπο. Ο στόχος περιλαμβάνει τη χαρτογράφηση της χωρικής κατανομής των μορίων και τον εντοπισμό πιθανών άλλων σχετικών ενώσεων, όπως το C70 ή τις υδρογονωμένες εκδόσεις.
Papel φουλερενίων στην κοσμική χημεία
Τα μόρια Essas αντιστέκονται στην ισχυρή υπεριώδη ακτινοβολία κοντά στο αστέρι. Το Elas επιβιώνει στην περιοχή φωτοδιάσπασης, πέρα από το μέτωπο ιονισμού. Η μελέτη επιδιώκει να βαθμονομήσει μοντέλα διέγερσης και σχηματισμού αρωματικών υδρογονανθράκων στο σύμπαν.
Το Tc 1 προσφέρει ένα φυσικό εργαστήριο επειδή είναι γεωμετρικά απλό και έχει μικρή μόλυνση από άλλα χημικά είδη. Η φαινομενική διάμετρος του νεφελώματος επιτρέπει την καλή χωρική ανάλυση.
Συγκρίσεις σχεδίων Astrônomos με παρατηρήσεις σε άλλα μήκη κύματος. Η εργασία περιλαμβάνει επίσης δεδομένα από επίγεια τηλεσκόπια για να ολοκληρωθεί η εικόνα.
Η εικόνα που κυκλοφόρησε αυτή την εβδομάδα δείχνει ότι οι προηγούμενες παρατηρήσεις κατέγραψαν μόνο ένα μέρος της πολυπλοκότητας του αντικειμένου. Οι νέες ορατές δομές εγείρουν ερωτήματα σχετικά με τις διαδικασίες που διαμορφώνουν το νεφέλωμα.
Το Nebulosa Tc 1 βρίσκεται στον αστερισμό Ara
Η θέση στο νότιο ημισφαίριο διευκολύνει τις παρατηρήσεις από ορισμένα όργανα. Η απόσταση άνω των 10 χιλιάδων ετών φωτός τοποθετεί το αντικείμενο έξω από το άμεσο περιβάλλον μας, αλλά εξακολουθεί να βρίσκεται εντός του Via Láctea.
Το Pesquisadores τονίζει ότι το νεφέλωμα ήταν ήδη γνωστό ότι ήταν πλούσιο σε φουλερένια. Το JWST αποκαλύπτει τώρα τη γενέτειρα αυτών των μορίων με πρωτοφανή σαφήνεια. Το ετοιμοθάνατο αστέρι διώχνει εξωτερικά στρώματα που σχηματίζουν το νέφος αερίων.
Το όργανο MIRI συλλαμβάνει μήκη κύματος απρόσιτα για το ανθρώπινο μάτι. Το Isso σάς επιτρέπει να βλέπετε διαφορετικά το κρύο και το ζεστό υλικό. Ο συνδυασμός των φίλτρων δημιουργεί ένα πορτρέτο ψευδών χρωμάτων που τονίζει σημαντικές αντιθέσεις.
Avanço για την κατανόηση των αστεριών στο τέλος της ζωής
Το πλανητικό Nebulosas αντιπροσωπεύει μια κοινή φάση στον κύκλο των άστρων όπως το Sol. Η μελέτη του Tc 1 συμβάλλει σε μοντέλα του τρόπου διασποράς και μετασχηματισμού του υλικού.
Η ομάδα συνεχίζει να αναλύει τα δεδομένα για να ποσοτικοποιήσει την αλληλεπίδραση μεταξύ των μεγάλων μορίων και του ραδιενεργού περιβάλλοντος. Το προκαταρκτικό Resultados δείχνει ότι οι συνθήκες ποικίλλουν σημαντικά μέσα στο νεφέλωμα.
Το μελλοντικό Observações με JWST μπορεί να περιλαμβάνει περισσότερες φασματοσκοπικές λεπτομέρειες. Το πρόγραμμα αναζητά απαντήσεις σχετικά με τις χημικές οδούς που οδηγούν στο σχηματισμό φουλλερενίων σε εξελιγμένα αστέρια.

