Tampilan boleh menipu, terutama ketika melihat benda langit seperti galaksi dan nebula. Objek-objek ini sangat jauh sehingga para astronom tidak dapat melihat struktur tiga dimensi mereka. Helix Nebula, misalnya, menyerupai donat dalam gambar berwarna. Gambar awal objek kompleks ini? sampul gas yang dikeluarkan oleh bintang seperti matahari yang sekarat? tidak membenarkan ahli astronomi mentafsirkan strukturnya dengan tepat. Salah satu tafsiran yang mungkin adalah bahawa bentuk Helix menyerupai gegelung seperti ular.
Kini, satu pasukan ahli astronomi yang menggunakan pemerhatian dari beberapa pemerhati, termasuk Teleskop Angkasa Hubble NASA, telah membuktikan bahawa struktur Helix lebih membingungkan. Bukti mereka menunjukkan bahawa Helix terdiri daripada dua cakera gas hampir tegak lurus antara satu sama lain.
Pasukan ahli astronomi, yang diketuai oleh C. Robert O'Dell dari Universiti Vanderbilt di Nashville, Tenn., Membuat penemuannya menggunakan gambar yang sangat terperinci dari Kamera Lanjutan teleskop Hubble untuk Survei, gambar dari Cerro Tololo Inter-American Observatory di Chile, dan ukuran dari teleskop optik dan radio darat yang menunjukkan kelajuan dan arah aliran keluar bahan dari bintang yang sedang mati. Helix, nebula planet terdekat dengan Bumi, adalah sasaran kegemaran ahli astronomi profesional dan amatur. Ahli astronomi berharap penemuan ini akan memberikan gambaran tentang bagaimana gas yang dikeluarkan dari bintang yang mati seperti Matahari kita membentuk bentuk kompleks yang disebut nebula planet. Hasilnya diterbitkan dalam edisi November Jurnal Astronomi.
"Pemerhatian baru kami menunjukkan bahawa model Helix sebelumnya terlalu sederhana," kata O'Dell. "Kira-kira setahun yang lalu, kami percaya Helix adalah bentuk bagel, diisi di tengah. Sekarang kita melihat bahawa bagel yang diisi ini hanyalah bahagian dalam objek. Cakera yang jauh lebih besar, menyerupai cincin rata yang lebar, mengelilingi bagel yang terisi. Cakera ini berorientasikan hampir tegak lurus dengan bagel. Cakera yang lebih besar lebih terang di satu sisi kerana menghantam bahan interstellar ketika seluruh nebula bergerak melalui angkasa, seperti kapal yang membajak air. Pertemuan itu menekan gas, menjadikan kawasan itu bersinar lebih cerah. Tetapi kami masih tidak faham bagaimana anda mendapat bentuk yang sedemikian rupa. Sekiranya kita dapat menjelaskan bagaimana bentuk ini diciptakan, maka kita dapat menjelaskan tahap akhir bentuk bintang runtuh yang paling umum. "
"Untuk memvisualisasikan geometri Helix," tambah ahli astronomi Peter McCullough dari Institut Sains Teleskop Angkasa di Baltimore, Md., Dan anggota pasukan O'Dell, "bayangkan lensa dari sepasang kacamata yang diarahkan ke sudut pelek bingkai. Nah, dalam kes Helix, mencari cakera yang condong pada sudut ke cincin akan mengejutkan. Tetapi sebenarnya itulah yang kami dapati. "
Kejutan lain adalah bahawa bintang yang sedang sekarat telah mengeluarkan bahan ke dalam dua cakera sekitarnya daripada yang disangka sebelumnya. Setiap cakera mempunyai kutub utara-selatan, dan bahan dikeluarkan di sepanjang sumbu tersebut. "Kami tidak menjangka bahawa Helix mempunyai sekurang-kurangnya dua paksi simetri," kata O'Dell. "Kami fikir ia hanya mempunyai satu. Model dua paksi ini membolehkan kita memahami penampilan nebula yang kompleks. "
Dengan menggunakan data Helix, para astronom membuat model tiga dimensi yang menunjukkan kedua-dua cakera tersebut. Model-model ini penting untuk menunjukkan struktur yang rumit di dalam nebula. Pasukan ini juga menghasilkan gambar komposit Helix yang menggabungkan pemerhatian dari Hubble's Advanced Camera for Surveys dan kamera mozek teleskop 4 meter di Cerro Tololo. Helix sangat besar sehingga pasukan memerlukan kedua teleskop untuk menangkap pandangan yang lengkap. Hubble memerhatikan wilayah tengah Helix; teleskop Cerro Tololo, dengan bidang pandangannya yang lebih luas, memerhatikan kawasan luar.
Pasukan itu, bagaimanapun, masih tidak pasti bagaimana cakera dibuat, dan mengapa mereka hampir saling tegak lurus antara satu sama lain. Satu kemungkinan senario adalah bahawa bintang yang sedang mati mempunyai bintang pendamping. Pemerhatian sinar-X berdasarkan ruang angkasa memberikan bukti keberadaan bintang pendamping. Satu cakera mungkin berserenjang dengan paksi putaran bintang yang sedang mati, sementara satu cakera mungkin terletak di satah orbit kedua bintang.
Ahli astronomi juga percaya cakera yang terbentuk semasa dua zaman berasingan kehilangan massa oleh bintang yang sedang mati. Cakera dalaman terbentuk kira-kira 6,600 tahun yang lalu; cincin luar, kira-kira 12,000 tahun yang lalu. Cakera dalam mengembang sedikit lebih cepat daripada cakera luar. Mengapa bintang mengusir masalah pada dua episod yang berbeza, meninggalkan jurang 6,000 tahun? Buat masa ini, hanya Helix Nebula yang mengetahui jawapannya, kata ahli astronomi.
Bintang seperti matahari yang memahat Helix mencipta objek cakerawala yang indah. Adakah Matahari akan menenun struktur yang begitu hebat apabila ia mati 5 bilion tahun dari sekarang? "Sebagai bintang tunggal, ia akan menghasilkan awan yang serupa dari bahan yang dikeluarkan, tetapi saya tidak menyangka ia akan mempunyai struktur yang rumit seperti Helix," kata McCullough.
Untuk mengkaji perincian yang rumit mengenai keajaiban cakerawala ini, para astronom mesti menggunakan pelbagai pemerhati, termasuk teleskop cahaya dan cahaya yang dapat dilihat. Ahli astronomi juga memerlukan pandangan tajam dari Kamera Lanjutan Hubble untuk Survei. "Visi tajam Hubble telah mengungkapkan dunia baru struktur nebula planet, yang telah maju di lapangan dan menggembirakan mata kita," kata anggota pasukan Margaret Meixner dari Institut Sains Teleskop Angkasa.
Sumber Asal: Siaran Berita Hubble
