Med hjälp av ESO:s Very Large Telescope (VLT), astronomer har gjort observationer av planetnebulosan IC 5148. Den nya studien, beskrivs i en tidning publicerad den 2 oktober på arXiv pre-print server, avslöjar närvaron av IC 5148 joniserad halo och tillhandahåller grundläggande parametrar för dess centrala stjärna.

Planetariska nebulosor (PNe) är expanderande skal av gas och damm som har kastats ut från en stjärna under processen för dess utveckling från huvudsekvensstjärna till en röd jätte eller vit dvärg. De är relativt sällsynta, men viktigt för astronomer som studerar den kemiska utvecklingen av stjärnor och galaxer. Även om IC 5148, en rund planetarisk nebulosa, upptäcktes 1894, det är fortfarande inte väl undersökt i detalj. Nebulosan ligger i stjärnbilden Grus, några 3, 000 ljusår bort från jorden. Med en expansionshastighet på cirka 50 km/s, det är en av de snabbaste planetariska nebulosorna hittills.

För att avslöja fler egenskaper hos IC 5148, ett team av forskare under ledning av Daniela Barría från Catholic University of the North i Chile, har gjort spektroskopiska observationer av denna nebulosa. För deras observationskampanj, astronomerna använde VLT:s FORS2 och X-SHOOTER spektrografer. "Vi erhöll långspaltad lågupplöst spektroskopi (FORS2@VLT) av nebulosan i två lägesvinklar, som vi använde för att undersöka nebulosstrukturen och dess halo i det optiska området från 450 till 880 nm. Dessutom, vi använde medelupplösningsspektra tagna med X-SHOOTER@VLT från 320 nm till 2,4 μm för att härleda atmosfäriska parametrar för den centrala stjärnan, " skrev forskarna i tidningen.

Via observationerna, astronomerna upptäckte utökade emissionsegenskaper runt IC 5148 och samlade in viktiga data om nebulosans centrala stjärna. Särskilt, forskarna fann att IC 5148 visar upp en uppsättning ovanliga halokonstruktioner. Dessa strukturer framstår tydligt som heta, joniserat material.

"IC 5148 visar en perfekt stötstruktur vid dess yttersta kant av huvudnebulosan, som förutspåtts i de hydrodynamiska modellerna (t.ex. Perinotto et al. 2004) Det är endast synligt genom att använda de högjoniserade arterna som redan föreslagits och diskuterats i Guerrero et al. (2013), ", noterade författarna till tidningen.

Dock, forskarna tillade att deras upptäckt av strukturerat haloemission i IC 5148 fortfarande är förbryllande. De betonade att även om den inre haloregionen liknar den perfekta cirkulära formen som huvudnebulosan, längre ut, en bågliknande struktur ses bara på ena sidan av nebulosan. Därav, astronomerna föreslår ytterligare djupare spektroskopiska observationer av denna nebulosa för att lösa pusslet.

Dessutom, teamet härledde viktiga parametrar för IC 5148:s centrala stjärna. De fann att den här stjärnans ålder är cirka 8, 500 år, dess medeltemperatur är cirka 11, 500 K, och dess metallicitet ligger på en nivå av 0,02 dex. Forskarna beräknade att stjärnans initiala massa var cirka 1,5 solmassor.

© 2018 Phys.org