Genom att använda instrumentet Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE), Europeiska astronomer har tittat närmare på den planetariska nebulosan NGC 3132. MUSE-observationer har levererat avgörande data om nebulosans fysikaliska och kemiska egenskaper. Den nya studien beskrivs i ett dokument som publicerades den 5 december på arXiv.org.

Planetariska nebulosor (PNe) är expanderande skal av gas och damm som har kastats ut från en stjärna under processen för dess utveckling från en huvudsekvensstjärna till en röd jätte eller vit dvärg. De är relativt sällsynta, men är viktiga för astronomer som studerar den kemiska utvecklingen av stjärnor och galaxer.

Även om NGC 3132 har varit föremål för flera studier, många frågor om dess natur förblir obesvarade. Vad som är känt är att det centrala föremålet för denna PN är en bred visuell binär som troligen består av en joniserande stjärna med en effektiv temperatur på runt 100, 000 och en sällskapsstjärna av spektraltyp A0. Det finns en enorm osäkerhet om det beräknade avståndet till NGC 3132, som vissa studier tyder på att det ligger ungefär 1, 760 ljusår bort, medan andra indikerar avstånd på upp till 4, 042 ljusår.

För att kasta mer ljus in i egenskaperna hos NGC 3132, Ana Monreal-Ibero vid University of La Laguna, Spanien och Jeremy R. Walsh från European Southern Observatory (ESO) i Garching, Tyskland, undersökte detta objekt med MUSE. Det är en panoramisk integralfältspektrograf på ESO:s Very Large Telescope (VLT) som arbetar i det synliga våglängdsområdet. Instrumentet gjorde det möjligt för forskarna att lära sig mer om fysik och kemisk sammansättning av denna PN.

"Tvådimensionella spektroskopiska data för hela utbredningen av planetnebulosan NGC 3132 har erhållits. Vi levererar en reducerad datakub och högkvalitativa kartor på spaxel-för-spaxel-basis för de många emissionslinjer som faller inom MUSE-spektraltäckningen över ett intervall i ytljusstyrka större än 1000. Fysisk diagnostik härledd från emissionslinjebilderna, öppnar upp en mängd olika vetenskapliga tillämpningar, är diskuterade, " skrev astronomerna i tidningen.

Observationerna avslöjade den komplexa morfologin och joniseringsstrukturen hos NGC 3132. I synnerhet två bågliknande strukturer med låg jonisering har hittats mot norr och söder om nebulosan. De nyligen upptäckta funktionerna visar extremt hög utrotning och heliumförekomst, som, enligt tidningsförfattarna, antyder att de kan vara följden av förekommande jetstrålar orsakade av binära stjärnsystemet.

Utrotningskartan visar den betydande strukturen hos NGC 3132, med stora ytor som visar värden upp till fyra gånger högre än medianvärdet, speciellt bortom den östra sidan av nebulosans kant. Astronomerna antar att denna egenskap, demonstrerar överlevnaden av damm som en inre komponent i nebulosa, kan vara vanligt för PN:er.

Forskningen fann en inre högjoniseringsplasma med relativt hög densitet på cirka 1, 000 cm ⁻³ , medan lågjoniserande plasma visade sig uppvisa en struktur i densitet med typiska värden på cirka 300 cm ⁻³ och toppar vid kanten med värden på en nivå av 700 cm ⁻³ . Dessutom, medianelektrontemperaturen tyder på närvaron av högdensitetsklumpar i NGC 3132.

Enligt tidningen, den uppskattade medianvolymen för helium [He/H] för den studerade PN befanns vara ungefär 0,124, med något högre värden vid kant och yttre skal. När det gäller joniska överflöd av lätta element, resultaten visade sig vara förenliga med tidigare studier.

I avslutande kommentarer, forskarna noterade att breda integralfältspektrografer som MUSE är viktiga för att främja kunskapen om planetariska nebulosor. "Tillsammans med arbetet med NGC 7009 presenterat av Walsh et al. (2018), den föreliggande studien illustrerar den enorma potentialen hos breda integralfältspektrografer för studiet av galaktisk PNe, ", avslutade astronomerna.

© 2019 Science X Network