terça-feira, 2 de abril de 2013

ABELL 30: RAIOS X DE UMA NEBULOSA PLANETÁRIA REMANESCENTE



Esta imagem composta mostra uma nebulosa planetária, Abell 30, localizado a cerca de 5.500 anos-luz da Terra.
A grande imagem e o show de inserção de raios-X e os dados ópticos do Chandra, XMM-Newton, HST e KPNO.
Uma nebulosa planetária é formada no estágio final da evolução de uma estrela parecida com o Sol.
A evolução da A30 esteve  parado e depois começou de novo, assim que a nebulosa planetária renasceu, uma fase especial, raramente visto de evolução.
Estas imagens da nebulosa planetária Abell 30, (aka A30), mostram um dos mais claros pontos de vista já obtida de uma fase especial de evolução para esses objetos. A imagem ampliada da direita é um close-up da A30 mostrando dados de raios X do Chandra X-ray Observatory em roxo e Telescópio Espacial Hubble (HST) dados que mostram emissão óptica de íons de oxigênio em laranja. À esquerda, há uma visão ampliada que mostra dados ópticos e de raios-X do Observatório Nacional Kitt Peak e da ESA XMM-Newton, respectivamente. Nesta imagem os dados ópticos mostram emissão de oxigênio (laranja) e hidrogênio (verde e azul), e emissão de raios X é de cor púrpura.
Uma nebulosa planetária - assim chamado porque ele se parece com um planeta quando visto com um telescópio pequeno - é formado na fase final da evolução de uma estrela parecida com o Sol.
Depois de ter energia constantemente produzida para vários bilhões de anos, através da fusão nuclear do hidrogênio em hélio na sua região central, ou núcleo, a estrela sofre uma série de crises de energia relacionadas com a depleção de hidrogénio e subsequente contracção do núcleo. Essas crises culminam com a estrela em expansão de uma centena de vezes para se tornar uma gigante vermelha .
Eventualmente, o envelope exterior da gigante vermelha é ejetado e se afasta da estrela a uma velocidade relativamente tranqüilo de menos de 100.000 milhas por hora. A estrela, entretanto, está transformada a partir de um gigante em uma estrela fria, quente compacto que produz intensa radiação ultravioleta (UV) e um vento rápido de partículas que se deslocam em cerca de 6 milhões de quilômetros por hora. A interação da radiação UV e ao vento rápido com o envelope gigante ejetado vermelho cria a nebulosa planetária, mostrado pela grande concha esférica na imagem maior.
Em casos raros, reações de fusão nuclear na região circundante o calor da estrela central do envelope exterior da estrela tanto que temporariamente se torna uma gigante vermelha novamente. A seqüência de eventos - de ejeção envelope seguido por um vento rápido estelar - se repete em uma escala muito mais rápido do que antes, e uma nebulosa de pequena escala planetária é criado dentro do original. Em certo sentido, a nebulosa planetária renasce.
Chandra X-ray e Hubble Optical Close-up da A30
A grande nebulosa visto na imagem maior tem uma idade observada de cerca de 12.500 anos e foi formado pela interação inicial dos ventos rápidos e lentos. O padrão de folha de trevo de nós visto em ambas as imagens, correspondem ao material ejectado recentemente. Estes nós foram produzidos mais recentemente, como eles têm uma idade observada de cerca de 850 anos, com base em observações de sua expansão usando HST.
A emissão de raios-X difusa visto na imagem maior e na região em torno da fonte central na inserção é causada por interações entre o vento da estrela e os nós do material ejetado. Os nós são aquecidos e corroído por essa interação, produzindo emissão de raios X. A causa do ponto semelhante a emissão de raios-X da estrela central é desconhecido.
Estudos da A30 e outras nebulosas planetárias ajudar a melhorar a nossa compreensão da evolução de estrelas como o sol como se perto do fim de sua vida. A emissão de raios-X revela como o material perdido pelas estrelas em diferentes estágios evolutivos interagir uns com os outros. Estas observações de A30, localizada a cerca de 5.500 anos-luz de distância, fornecer uma imagem do ambiente severo que o sistema solar irá evoluir no sentido em vários bilhões de anos, quando o vento forte do sol estelar e radiação energética vai explodir os planetas que sobreviveram à anterior, vermelho fase de gigante na evolução estelar.
As estruturas observadas em A30 originalmente inspirou a idéia de renascer nebulosas planetárias, e apenas três outros exemplos desse fenômeno são conhecidos. Um novo estudo da A30, usando os observatórios mencionados acima, foi relatado por uma equipe internacional de astrônomos do 20 de agosto de 2012 edição do Astrophysical Journal.
O primeiro autor do artigo que apresenta este resultado é de Martín A. Guerrero do Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC), na Espanha. Os outros autores são N. Ruiz, também do IAA-CSIC, Espanha; W.-R. Hamann, da Universidade de Potsdam, na Alemanha; Y.-H. Chu, da Universidade de Illinois, Urbana, IL; H. Todt, da Universidade de Potsdam, na Alemanha, D. Schönberner, do Leibniz-Institut Für Astrophysik em Potsdam, na Alemanha, L. Oskinova, da Universidade de Potsdam, Alemanha; R. Gruendl, da Universidade de Illinois, Urbana, IL; M. Steffen, do Leibniz-Institut Für Astrophysik em Potsdam, na Alemanha, W. Blair, da Universidade Johns Hopkins, em Baltimore, MD e Toala J. da IAA-CSIC, Espanha.
Marshall da NASA Space Flight Center, em Huntsville, Alabama, gerencia o programa Chandra de Missões Científicas da NASA em Washington Direcção. O Smithsonian Astrophysical Observatory controla ciência Chandra e operações de voo a partir de Cambridge, Massachusetts
Fatos rápidos para Abell 30:
Crédito                                      Inset X-ray (NASA / CXC / IAA-CSIC / M.Guerrero et al); Inset óptico (NASA / STScI); Widefield de raios-X (ESA / XMM-Newton); Widefield óptico (NSF / NOAO / KPNO)
Data de Lançamento              15 novembro de 2012
Escala                                      Inset é de 37 segundos de arco de diâmetro (um ano-luz), imagem Widefield é de 3,5 minutos de arco de diâmetro (5,6 anos-luz)
Categoria                                 Anãs brancas e nebulosas planetárias
Coordenadas (J2000)              RA 08h 46m 53.50s | Dez 17 ° 52 '45,40 "
Constelação                              Câncer
Data de Observação              30 de dezembro de 2010
Tempo de Observação              27 horas (1 dia 3 horas)
Obs. ID                                      12385
Instrumento                              ACIS
Também conhecido como      A30
Referências                              Guerrero, MA, et al, 2012, APJ, 755, 129; arXiv: 1202:4463
Código de Cores                      Detalhe: X-ray (roxo); óptico (Orange), Widefield: X-ray (roxo); Optical (Red, Green, Blue)

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