Планетарная туманность — это область космического газа и пыли, образовавшаяся из отброшенных внешних слоев умирающей звезды. Несмотря на свое название, планетарные туманности на самом деле не имеют ничего общего с планетами.
Звезды промежуточной массы имеют массу от 80% до 800% массы Солнца. Когда эти типы звезд умирают, они расширяются, образуя красные гиганты. Умирающая звезда будет продолжать извергать газ, в то время как оставшееся ядро звезды сжимается и временно снова начинает излучать энергию. Эта энергия вызывает ионизацию выбрасываемого газа, а это означает, что атомы и молекулы в газе заряжаются и начинают излучать свет. Выбрасываемый светящийся газ известен как планетарная туманность.
Это означает, что планетарные туманности классифицируются как эмиссионные туманности и совершенно не связаны с планетами. Неправильное название возникло из-за исторической неправильной классификации. 250 лет назад астрономы думали, что смотрят на газовые планеты, когда наблюдали красочное зрелище планетарных туманностей в свои менее мощные телескопы.
Планетарные туманности существуют всего около 20 000 лет, что делает их очень малой частью звездного жизненного цикла.
На протяжении многих лет космический телескоп Hubble изучал и отображал различные формы и цвета этих сложных планетарных туманностей, разные цвета возникают из-за различных, часто вновь созданных, химических элементов, показывая, что последние стадии жизни звезд более сложны, чем раз подумал. Вы можете изучить захватывающую коллекцию изображений планетарных туманностей Hubble здесь.
С помощью Hubble астрономы мельком увидели туманность Курица 3-1357, прозванную туманностью Стингрей, которая стремительно исчезала всего за последние два десятилетия. Несмотря на то, что Вселенная постоянно меняется, большинство процессов протекают слишком медленно, чтобы их можно было наблюдать в течение жизни человека. Однако туманность Стингрей предоставила исследователям особую возможность наблюдать за эволюцией системы в режиме реального времени. Изображения, полученные Hubble в 2016 году, по сравнению с изображениями Hubble, сделанными в 1996 году, показали туманность, которая резко потускнела по яркости и изменила форму.
Чтобы отпраздновать День астрономии в 2003 году, астрономы представили одно из самых больших и подробных на сегодняшний день изображений туманности Улитка. Изображение , полученное космическим телескопом Hubble, показало тонкую паутину нитевидных "велосипедных спиц", встроенных в красочное красно-синее газовое кольцо, которое является одной из ближайших к Земле планетарных туманностей. Находясь так близко, туманность составляет почти половину диаметра полной Луны. Астрономы Hubble сделали несколько экспозиций, используя Advanced Camera for Surveys, чтобы запечатлеть большую их часть.
Исследования Hubble большого количества планетарных туманностей также показали, что кольца, такие как те, что видны вокруг туманности Кошачий глаз, встречаются гораздо чаще, чем считалось ранее, и были обнаружены по крайней мере в трети всех планетарных туманностей.
Телескоп также продемонстрировал весь спектр своих возможностей для получения изображений с двумя новыми изображениями планетарных туманностей в 2020 году: NGC 6302, получившей название туманность Бабочка, и NGC 7027. Обе являются одними из самых пыльных известных планетарных туманностей и обе содержат необычно большие массы газа. что сделало их интересной парой для параллельного изучения исследователями. Изображения Hubble в ярких деталях показали, как обе туманности распадаются на части в чрезвычайно короткие промежутки времени, что позволяет астрономам увидеть изменения, произошедшие за последние пару десятилетий.