5月には、「オオカミ」が上昇し、真夜中に空をうろつきます。ループスは、1世紀の天文学者プトレマイオスによってリストされた48の元の星座の1つであり、その西の境界には、存在することが知られている最も熱い星のいくつかが含まれているウルフ-レイエット惑星星雲– IC 4406 –があります。この1900光年の遠いトーラス型の塵の雲の中に正確に何があったのでしょうか。次に、Jukka Metsavanioによるこのハッブル次元視覚化の内部に実際に足を踏み入れて、さらに詳しく見ていきましょう。
次元の視覚化を提示する場合は常に、2つの方法で行われます。 1つ目は「パラレルビジョン」と呼ばれ、魔法の目のパズルによく似ています。フルサイズの画像を開いて、目が画面から適切な距離にある場合、画像が結合して3D効果を作成しているように見えます。ただし、これがうまく機能しない人もいます。そのため、Jukkaは「クロスバージョン」も作成しました。このバージョンでは、目を交差させるだけで画像が統合され、中央の画像が3Dで表示されます。少し前に学んだように、それはすべての人にとって必ずしもうまくいくとは限らないかもしれませんが、あなたが試すことができる他のいくつかのトリックがあります。座って、吹き飛ばされる準備をしてください…
惑星状星雲の長方形の外見、IC 4406はそれほど大きな謎ではありません。非常に多くのオブジェクトを見ると、私たちの視点が物事の見え方に影響を与えていることがわかります。この驚くべき構造が赤道の平面にほとんど見えていることに気づきます。天文学者は、星雲の全体が長円形の回転楕円体のような形をしていると信じています–極の直径は赤道の直径よりも大きいです。なぜこんな変わった形なのか？ IC 4406は双極性であると考えられているためです。いいえ、それはあなたにびっくりするつもりはありません…それは単にこの惑星状星雲が軸対称の二葉の外観を持っていることを意味します。これは、すべての惑星状星雲の進化の段階の始まりまたは終わりかもしれません–しかし、それには奇妙な点があります。
この構造を形成する機能は天文学者には明確ではありませんが、多くの人はそれが双極流出と呼ばれる物理プロセスに属している可能性があると信じています-星の極から発するガスの連続的で高エネルギーの流れ。どんなタイプの星？繰り返しますが、常に明確であるとは限りません。双極の流出は、高密度の集中したジェットが超音速衝撃波フロントを生成する原始星で発生する可能性があります。 T-タウリ型などのより進化した若い星も、光の波長で目に見えるボウショックを生成します。これをHerbig-Haroオブジェクトと呼びます。進化した星は球対称の風（ポストAGB風と呼ばれます）を生成し、円錐に集中して最終的に古典的な惑星状星雲構造になります。これらの流出が、星や超新星残骸を取り巻く星間塵に影響を与えているかもしれないという推測さえあります。しかし…私たちが内部で見るこれらの美しい構造を正確に何が引き起こすのでしょうか？
C.R. O’Dellによると：「この進行は、中心の星と整合していない暗い接線構造と、メインのイオン化フロント付近の位置から始まります。最大の星雲の進行の終わりに、ノットは電離帯の大部分に配置され、中央の星に面した側で光イオン化され、放射状に整列した長い尾が伴います。この特性の変更は、ノットが主イオン化フロントの近くまたは外部に形成された場合に予想されるものであり、ライマン連続体（Lyc）放射フィールドによって完全に照射されるため、部分的にしかイオン化されないほど高い密度が得られます。それらの膨張速度は、星雲の本体の速度よりも低くなければなりません。それらの形態は、星からの放射場への曝露によって変化しますが、電離シャドウイングと比較してダスト成分に作用する放射圧の相対的な役割については明確ではありません。」
しかし、IC 4406には少し変わった点がありますね。そのとおり。 Wolf-Rayetスターが含まれています。 Oタイプから派生した、これらの巨大で非常に明るい美しさは強い恒星風を持ち、未処理の外側のHリッチな層を噴出することでよく知られています。次に、高密度の高速風が過熱された恒星の光球で引き裂かれ、紫外線を放出し、線を形成する風の領域で蛍光を発生させます。ほとんどが引き続きIbまたはIcタイプの超新星になり、ごくわずか（10％のみ）が惑星状星雲の中心星になります。では、IC 4406に見られる美しいパターンは始まりですか、終わりですか？ C.R. O’Dell氏は次のように述べています。
「すべてのオブジェクトでノットが見つかりました。ノットは一般的であり、距離があるために常に観察されるとは限らないと主張しています。ノットは、星雲のライフサイクルの初期に形成されているようです。おそらく、星雲のイオン化フロントで動作する不安定なメカニズムによって形成されています。フロントがノットを通過するとき、それらは中央の星の光イオン化放射フィールドに曝され、それらの外観が変更されます。これは、IC 4406での消滅でのみ見られるレーシーフィラメントのような外観の違いを進化として説明します。理論モデルは対称的な不安定性のみを考慮しましたが、IC 4406で見られるような細長い濃度の形成を妨げるものは何もないようです。 」
それまでの間、多くの皆さんは、この惑星のこれらのフィラメントをより一般的な名前「網膜星雲」で認識します。これは、H2とCOの排出量の空間分布をマッピングして、赤道の密度が-先祖AGB星の速度流出–そしておそらくその目のきらめきは惑星系であったかもしれないものの始まりか終わりのどちらかを持っているかもしれません。 R.サハイは言う：「IC 4406で観測または推定された赤道のトーラスは、AGBの進化段階の終わりに惑星系が破壊されて形成された「生まれ変わった」円盤に起因することが示唆されています。」
これらのフィラメントは磁場によって形作られていますか？ Hanna Dahlgrenの研究はいくつかの非常に興味深いアイデアを開きます。「磁場が小規模なフィラメントの彫刻と進化を制御するという理論を提案します。この理論は、下部構造が、二重らせんの形で、互いにねじれた磁化された磁束ロープを形成する方法を示しています。同様の構造と同じ起源を持つものが、他の多くの天体物理学環境で見られます。」そして、彼らは生き残るでしょうか？ C.R. O’Dell氏は次のように述べています。
「PNのノットの将来の展望は非常に重要です。それらを生成するメカニズムが質量のかなりの部分を分子ノットに固定し、これらのノットが中心星の重力場から脱出しているためです（Meaburn et al。 1998）。光イオン化のプロセスは、結び目からの材料の光蒸発があることを意味します。この状況は、内部分子コアが13.6 eV未満の光子によって加熱され、コアから離れてゆっくりとガスの流れが発生する、オリオン星雲の支柱と非常に似ています。このガスがノットのイオン化フロントに到達すると、光イオン化されて加熱され、約10 km sの速度まで急速に加速されます。外側に移動するノットの推定蒸発時間スケールは数千年です。そのため、それらの多くまたはほとんどは、星に近い高温の相を乗り越え、周囲の星間物質に放出されます。」
オオカミの目の別のきらめきとして…
ハッブル宇宙望遠鏡の画像を使って魔法をかけ、宇宙の別の謎の中にこの信じられないほどの外観を与えてくれた北銀河のJP Metsavainioに感謝します。
