Planetární mlhoviny jsou zářícími slupkami plynu, které obklopují bílé trpaslíky – hvězdy slunečního typu v závěrečném stadiu vývoje. Mlhovina Fleming 1 je krásným příkladem tohoto typu objektu, který navíc obsahuje nápadně symetrické jety vlnící se do podoby zakřivených uzlíkovitých vzorů.

Mlhovina se nachází v souhvězdí Kentaura a byla objevena teprve před sto lety. Nalezla ji Williamina Flemingová, bývalá služebná, která prokázala výrazné astronomické nadání a následně pracovala pro Harvard College Observatory.

Astronomové již dlouhou dobu debatují o tom, jak tyto symetrické jety vznikají. Nikdy však nedospěli k jednoznačnému společnému závěru. Vědecký tým pod vedením Henri Boffina (ESO, Chile) však před časem zkombinoval pozorování mlhoviny Fleming 1 provedená pomocí dalekohledu ESO/VLT s existujícími počítačovými modely, aby mohl detailně vysvětlit, jak tyto bizarní tvary vznikly.

Členové týmu použili dalekohled ESO/VLT k analýze světla přicházejícího z centrální hvězdy mlhoviny. Objevili, že Fleming 1 neukrývá jednoho, ale hned dva bílé trpaslíky, kteří kolem sebe navzájem obíhají jednou za 28 hodin a 48 minut. Ačkoli dvojhvězdy byly uvnitř planetárních mlhovin pozorovány již dříve, systémy složené ze dvou bílých trpaslíků jsou velmi vzácné.

MOHLO BY VÁS ZAJÍMAT:   Kvarteto navigačních družic Galileo je natankované a připravené na start

Když se život hvězdy o hmotnosti až osmi Sluncí blíží ke svému konci, odvrhne své vnější obálky a začne ztrácet hmotu. To umožňuje horkému jádru intenzivněji vyzařovat energii. Dojde k uvolnění bubliny plynu, která jasně září jako planetární mlhovina.

Zatímco hvězdy jsou kulaté, mnohé planetární mlhoviny mají nečekaně složité tvary s řadou uzlíků, filamentů a jetů hmoty, které vytvářejí spletité vzory. Ty nejpůsobivější mlhoviny – včetně Fleming 1 – obsahují bodově symetrické struktury.

V případě této mlhoviny to znamená, že materiál jako by proudil z obou pólů centrální oblasti a vytváří výtrysky ve tvaru písmene S. Studie ukázala, že tyto vzory v mlhovině Fleming 1 jsou výsledkem interakce těsné dvojice hvězd – překvapivé labutí písně hvězdného páru.

Dvojice hvězd ve středu této mlhoviny je rozhodujícím faktorem pro vysvětlení pozorovaných struktur. Jak hvězdy stárly, zvětšoval se jejich objem – expandovaly. Po určitou dobu tak jedna ze složek plnila úlohu ‚hvězdného upíra‘, který se obklopil akrečním diskem. Obě složky následně interagovaly s tímto diskem, který se díky tomu kymácel podobně jako dětská káča – vykonával tzv. precesi.

A právě tento pohyb výrazně ovlivňoval chování hmoty, která byla vyvrhována například v podobě jetů z polárních oblastí systému. Tato studie potvrdila, že precese akrečního disku obklopujícího dvojhvězdný systém způsobuje dokonale symetrické struktury v planetárních mlhovinách, jako je Fleming 1.

Velmi detailní snímky z dalekohledu VLT zároveň odhalily prstenec uzlíků uvnitř mlhoviny. Podobný prstenec hmoty byl pozorován i u jiných typů hvězdných párů a zdá se, že je průvodním znakem přítomnosti dvojhvězdy.

Zdroj: ESO
Foto: ESO/H. Boffin
Video: ESO/L. Calçada