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    Astrônomos dissecam a anatomia de nebulosas planetárias usando imagens do Telescópio Espacial Hubble

    À esquerda está uma imagem da Nebulosa Jewel Bug (NGC 7027) capturada pelo Telescópio Espacial Hubble em 2019 e lançada em 2020. Uma análise posterior por pesquisadores produziu a imagem RGB à direita, que mostra extinção devido à poeira, como inferido a partir da força relativa de duas linhas de emissão de hidrogênio, como vermelho; emissão de enxofre, em relação ao hidrogênio, tão verde; e a emissão do ferro como azul. Crédito:STScI, Alyssa Pagan

    Imagens de duas nebulosas planetárias icônicas tiradas pelo Telescópio Espacial Hubble estão revelando novas informações sobre como elas desenvolvem suas características dramáticas. Pesquisadores do Rochester Institute of Technology e do Green Bank Observatory apresentaram novas descobertas sobre a Nebulosa da Borboleta (NGC 6302) e a Nebulosa do Inseto Jóia (NGC 7027) na 237ª reunião da American Astronomical Society na sexta-feira, 15 de janeiro.

    A Wide Field Camera 3 do Hubble observou as nebulosas em 2019 e no início de 2020 usando sua totalidade, capacidades pancromáticas, e os astrônomos envolvidos no projeto têm usado imagens de linha de emissão de luz quase ultravioleta a quase infravermelha para aprender mais sobre suas propriedades. Os estudos foram os primeiros levantamentos de imagem pancromáticos de seu tipo projetados para entender o processo de formação e modelos de teste de formação de nebulosa planetária dirigida por estrelas binárias.

    "Estamos dissecando-os, "disse Joel Kastner, um professor do Centro Chester F. Carlson de Ciências da Imagem e da Escola de Física e Astronomia da RIT. "Conseguimos ver o efeito da morte da estrela central na forma como ela se desprende e fragmenta seu material ejetado. Podemos ver que o material que a estrela central jogou fora está sendo dominado por gás ionizado, onde é dominado por poeira mais fria, e até mesmo como o gás quente está sendo ionizado, seja pelo UV da estrela ou por colisões causadas por seu presente, ventos rápidos. "

    Kastner disse que a análise das novas imagens HST da nebulosa da borboleta está confirmando que a nebulosa foi ejetada apenas cerca de 2, 000 anos atrás - um piscar de olhos para os padrões da astronomia - e que a emissão de ferro em forma de S que ajuda a dar as "asas" do gás pode ser ainda mais jovem. Surpreendentemente, eles descobriram que, embora os astrônomos acreditassem anteriormente que haviam localizado a estrela central da nebulosa, na verdade, era uma estrela não associada à nebulosa que está muito mais perto da Terra do que a nebulosa. Kastner disse que espera que estudos futuros com o Telescópio Espacial James Webb possam ajudar a localizar a estrela central real.

    No topo está uma imagem da Nebulosa da Borboleta (NGC 6302) capturada pelo Telescópio Espacial Hubble em 2019 e lançada em 2020. Uma análise mais aprofundada por pesquisadores produziu a imagem RGB na parte inferior, que mostra extinção devido à poeira, como inferido a partir da força relativa de duas linhas de emissão de hidrogênio, como vermelho; emissão de nitrogênio, em relação ao hidrogênio, tão verde; e a emissão do ferro como azul. Crédito:STScI, APOD / J. Schmidt; J. Kastner (RIT) et al

    A análise contínua da equipe da nebulosa Jewel Bug é construída em uma linha de base de 25 anos de medições que datam das primeiras imagens do Hubble. Paula Moraga Baez, um Ph.D. em ciências astrofísicas e tecnologia. estudante de DeKalb, Eu vou., chamada de nebulosa "notável por sua incomum justaposição de simetria circular, axissimétrica, e estruturas simétricas (bipolares). "Moraga observou, "A nebulosa também retém grandes massas de gás molecular e poeira, apesar de abrigar uma estrela central quente e exibir estados de alta excitação."

    Jesse Bublitz '20 Ph.D. (ciências astrofísicas e tecnologia), agora um pesquisador de pós-doutorado no Green Bank Observatory, continuou a análise de NGC 7027 com imagens de rádio do telescópio Northern Extended Millimeter Array (NOEMA), onde ele identificou traçadores moleculares de luz ultravioleta e de raios-X que continuam a moldar a nebulosa. As observações combinadas de telescópios em outros comprimentos de onda, como o Hubble, e as moléculas brilhantes CO + e HCO + da NOEMA indicam como diferentes regiões de NGC 7027 são afetadas pela irradiação de sua estrela central.

    "Estamos muito entusiasmados com essas descobertas, "disse Bublitz." Esperávamos encontrar uma estrutura que mostrasse claramente CO + e HCO + espacialmente coincidentes ou inteiramente em regiões distintas, o que nós fizemos. Este é o primeiro mapa de NGC 7027, ou qualquer nebulosa planetária, na molécula CO +, e apenas o segundo mapa de CO + de qualquer fonte astronômica. "


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