Bildnachweis: UA
Astronomen der Universität von Arizona testeten eine neue Infrarotkamera am 6,5-Meter-MMTO-Teleskop und erzeugten ein äußerst detailliertes Bild des Planetennebels IC 2149. Das Bild ist aufgrund des adaptiven Optiksystems des Teleskops, das die durch das Teleskop verursachten Verzerrungen beseitigt, so klar Erdatmosphäre - Der Sekundärspiegel des Teleskops ändert seine Form tausende Male pro Sekunde, um Lichtschwankungen auszugleichen.
Astronomen, die eine neue Nahinfrarotkamera mit dem 6,5-Meter-MMTO-Teleskop im Süden von Arizona testen, haben ein scharfes, detailliertes Bild eines gealterten planetarischen Nebels erhalten, der sich im Licht seines mehrere tausendmal helleren sterbenden Zentralsterns aalt.
Es ist das detaillierteste Weitwinkelbild, das bisher mit dem einzigartigen adaptiven Optiksystem des großen Teleskops aufgenommen wurde, einer Technik, die atmosphärische Unschärfen beseitigt.
Astronomen des Steward Observatory und des Center for Astronomical Adaptive Optics der University of Arizona machten dieses Bild des Planetary Nebula IC 2149 aus Aufnahmen, die am UA / Smithsonian MMT Observatory auf dem 8,550 Fuß hohen Mount Hopkins, Arizona, aufgenommen wurden. Der Planetary Nebula, eine Gaswolke und Der Staub eines sterbenden Sterns ist 3.600 Lichtjahre entfernt und hat einen Durchmesser von 2,5 Billionen Kilometern.
Die Beobachter verwendeten die Nahinfrarotkamera ARIES des UA-Astronomen Donald W. McCarthy, um nach bestimmten Gasen in den Trümmern des Sterns zu suchen. Sie nahmen Bilder in drei Infrarotfarben auf und kombinierten sie dann zu einem einzigen Falschfarbenbild.
Während Astronomen die Bilder aufnahmen, änderte der Sekundärspiegel des großen Teleskops seine Form tausende Male pro Sekunde, um atmosphärische Turbulenzen, die das Sternenlicht verzerren, in Echtzeit zu kompensieren. Der ultradünne Sekundärspiegel des MMTO mit einem Durchmesser von 2 Fuß fokussiert das Licht so gleichmäßig, als hätte die Erde keine Atmosphäre. Weitere Informationen zur hervorragenden adaptiven Optik des MMTO finden Sie hier.
Die resultierenden Bilder zeigen zwei Vorteile des adaptiven Optiksystems des MMTO, McCarthy und UA-Doktorand Patrick A. Young.
Erstens sind die Bilder etwa dreimal schärfer als die Bilder, die mit den NICMOS-Kameras von UA auf dem Hubble-Weltraumteleskop aufgenommen wurden, und sie sind so scharf wie Hubble-Bilder bei kürzeren sichtbaren Wellenlängen.
Zweitens zeigen die schärferen Bilder eine schwache Struktur in der Nähe von hellen Objekten wie Sternen viel detaillierter. Das Bild von IC2149 zeigt eine verzerrte Mischung aus Gas und Staub, die mehrere tausend Mal dunkler ist als der Stern selbst. Der Lichthof um den Stern hat die Größe von Sonnensystemen.
Das Team wählte Planetary Nebula IC 2149 für die technischen Tests von ARIES aus 10 Kandidatenzielen während ihrer Teleskopzeit im vergangenen Oktober aus, sagte Young.
"Was Sie hier sehen, ist ein Stern, etwas weniger massereich als die Sonne, der den gesamten Brennstoff in seinem Kern verbraucht hat", sagte Young. „Der Kern kann keine Energie produzieren, zieht sich zusammen und verwandelt sich in eine Kugel aus Kohlenstoff und Sauerstoff von der Größe der Erde. Diese Gravitationskontraktion setzt viel Energie frei, und dadurch verliert der Stern seine äußere Atmosphäre. Das Material, das wir tatsächlich auf dem Bild sehen, ist das Gas und der Staub, die vom Licht des Zentralsterns beleuchtet werden. “
Ihre Beobachtungen legen nahe, dass der gesamte molekulare Wasserstoff im Nebel durch Strahlung des Zentralsterns zerstört wurde und nur ionisierter Wasserstoff übrig blieb. Hinzu kommt, dass der Nebel mehrere tausend Jahre alt ist, sagte Young. Die meisten planetarischen Nebel zerstreuen sich und verschwinden in weniger als 10.000 Jahren. Das vom sterbenden Stern ausgestoßene Gas und der Staub enthalten schwere Elemente, aus denen sich zukünftige Planeten bilden können.
Ursprüngliche Quelle: Pressemitteilung der Universität von Arizona