Mgławica Motyl (NGC 6302) znajduje się w odległości 3,4 tys. lat świetlnych od Ziemi, w gwiazdozbiorze Skorpiona.

Choć to jeden z najdokładniej przebadanych obiektów widocznych na niebie, Teleskop Jamesa Webba odkrył w jego centrum skrywane dotąd przed oczami astronomów sekrety – informuje Europejska Agencja Kosmiczna.

NGC 6302 należy do tzw. mgławic planetarnych. Nazwa tych formacji bierze się stąd, że dawnym obserwatorom nieba jawiły się jako okrągłe, przypominające planety formy. Powstają one natomiast, gdy gwiazdy o masie od nieco mniejszej do 8 razy większej od Słońca odrzucają większość swojej materii pod koniec życia.

Nie istnieją zbyt długo – tłumaczą eksperci – bo żywot takiego obiektu to zwykle ok. 20 tys. lat.

Specjaliści wyjaśniają, że Motyl to mgławica bipolarna - ma dwa płaty, rozchodzące się w przeciwnych kierunkach, tworząc formację przypominającą skrzydła motyla. Ciemny pas pyłowego gazu pełni tutaj rolę „ciała” owada. W rzeczywistości pas ten to torus, który z Ziemi widać z boku. Zasłania on dawne jądro podobnej do Słońca gwiazdy, które dostarcza mgławicy energii i sprawia, że świeci.

Według naukowców pyłowy pierścień może być odpowiedzialny za istnienie przypominającego owada kształtu mgławicy, ponieważ uniemożliwia równomierny wypływ gazu w wszystkich kierunkach wokół gwiazdy.

Teleskop Webba skupił się na szczególnej części mgławicy – jej centrum. Dzięki swojemu wyjątkowemu instrumentowi - Mid-InfraRed Instrument (MIRI) pokazał, jak wygląda ono w różnych częstotliwościach. Do tych obrazów naukowcy dodali obserwacje radiowe przeprowadzone w Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA).Udało się m.in. precyzyjnie ustalić położenie centralnej gwiazdy, która jak się okazało, ogrzewa wcześniej niewidoczny, obecny wokół niej obłok pyłu.

Lokalizacja centralnej gwiazdy pozostawała dotąd nieuchwytna, ponieważ otaczający ją pył czynił ją niewidoczną w świetle widzialnym – wyjaśniają specjaliści. Przy temperaturze wynoszącej 220 tys. kelwinów jest to jedna z najgorętszych znanych gwiazd centralnych mgławic planetarnych w naszej galaktyce. Naukowcy uważają, że ta energia jest kierowana przez gęsty pas pyłu i gazu wspomnianego torusa.

Nowe obserwacje sugerują, że składa się on w dużej mierze z krystalicznych krzemianów, takich jak kwarc i nieregularnych ziaren pyłu o dużych jak na kosmiczny pył rozmiarach rzędu milionowych części metra. Natomiast poza torusem emisja pochodząca z różnych atomów i cząsteczek przybiera wielowarstwową strukturę - jony wymagające największej ilości energii do swojego powstania koncentrują się bowiem blisko centrum, podczas gdy pozostałe znajdują się dalej od gwiazdy.

Szczególnie interesujące są żelazo i nikiel obecne w dżetach wyrzucanych z gwiazdy w przeciwne strony – stwierdzają badacze. Dostrzegli oni także sygnatury typowe dla związków węgla – policyklicznych węglowodorów aromatycznych, które na Ziemi można znaleźć np. w dymie. Naukowcy są zdania, że cząsteczki te prawdopodobnie powstają, gdy wiatr z gwiazdy centralnej przebija się przez otaczający ją gaz. Może to być pierwszy w historii dowód na formowanie się tego typu substancji w bogatej w tlen mgławicy planetarnej – zwracają uwagę autorzy publikacji. (https://doi.org/10.1093/mnras/staf1194) (PAP)

mat/ zan/