Πλανητικό νεφέλωμα

Το νεφέλωμα της Έλικας είναι το λαμπρότερο πλανητικό νεφέλωμα στον γήινο ουρανό.

Ένα πλανητικό νεφέλωμα είναι ένα νεφέλωμα εκπομπής που αποτελείται από ένα διαστελλόμενο σφαιρικό κύμα ιονισμένου αερίου που εξακοντίζεται στο διάστημα, από κάποιο άστρο εξ' αιτίας διαδοχικών εκρήξεων, σηματοδοτώντας έτσι το τέλος του κύκλου της ζωής του. Η λανθασμένη ονομασία αντί του ορθού "αστρικό νεφέλωμα" εξακολουθεί να αποδίδεται από την πρώτη ανακάλυψή τους στον 18ο αιώνα από τον αστρονόμο Ουίλιαμ Χέρσελ που υπέθεσε ότι τα νεφελώματα αυτά περιέχουν νεαρούς πλανήτες, εξαιτίας της ομοιότητάς τους με τους γίγαντες αερίων όταν φαίνονται από μικρά οπτικά τηλεσκόπια, που όμως στην πραγματικότητα δεν έχουν καμία σχέση με τους πλανήτες ηλιακού συστήματος. Πρόκειται για ένα σχετικά βραχύβιο φαινόμενο, που διαρκεί λίγες δεκάδες χιλιάδες χρόνια, σε σύγκριση με την τυπική διάρκεια ζωής ενός αστέρα, που φτάνει τα δισεκατομμύρια έτη. Το πλανητικό νεφέλωμα συμβολίζεται διεθνώς με τα λατινογράμματα PN εκ των αρχικών του όρου Planetary nebula.

Στο τέλος της ζωής του άστρου, κατά τη διάρκεια της φάσης του ερυθρού γίγαντα, τα εξώτερα στρώματά του απομακρύνονται με ισχυρό αστρικό άνεμο. Χωρίς αυτά τα αδιαφανή στρώματα, ο καυτός, φωτεινός πυρήνας εκπέμπει υπεριώδη ακτινοβολία που ιονίζει τα αποβεβλημένα εξωτερικά στρώματα του αστέρα. Αυτό το ιονισμένο "κέλυφος αερίων" ακτινοβολεί, δίνοντας την εικόνα του πλανητικού νεφελώματος.

Τα πλανητικά νεφελώματα μπορεί να παίζουν ένα κρίσιμο ρόλο στη χημική εξέλιξη ενός γαλαξία, επιστρέφοντας υλικό στο διαστρικό ενδιάμεσο που έχει εμπλουτιστεί με βαρύτερα στοιχεία και άλλα προϊόντα πυρηνοσύνθεσης (όπως άνθρακας, άζωτο, οξυγόνο και ασβέστιο). Σε μακρινότερους γαλαξίες, τα πλανητικά νεφελώματα μπορεί να είναι τα μόνα αντικείμενα που μπορούν να αναλυθούν φασματοσκοπικά για να αποφέρουν χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με τη χημική σύστασή τους.

Τα πρόσφατα χρόνια, το διαστημικό τηλεσκόπιο Χαμπλ έχει τραβήξει εικόνες που έχουν αποκαλύψει ότι πολλά πλανητικά νεφελώματα έχουν ιδιαιτέρως σύνθετες και ποικίλες μορφολογίες. Μάλιστα το ένα πέμπτο από αυτά είναι σφαιρικό, αλλά η πλειονότητα δεν έχουν σφαιρική συμμετρία. Οι μηχανισμοί που παράγουν τέτοια μεγάλη ποικιλία σχημάτων και χαρακτηριστικών δεν έχουν κατανοηθεί πλήρως, ίσως οι διπλοί κεντρικοί αστέρες, οι αστρικοί άνεμοι και τα μαγνητικά πεδία να παίζουν όλα μαζί κάποιο ρόλο.

Πηγές

• Frankowski, Adam; Soker, Noam (November 2009), «Very late thermal pulses influenced by accretion in planetary nebulae», New Astronomy 14 (8): 654–8, doi:10.1016/j.newast.2009.03.006, http://adsabs.harvard.edu/abs/2009NewA...14..654F 
• Hubble Witnesses the Final Blaze of Glory of Sun-Like Stars, Hubblesite.org, December 17, 1997, http://hubblesite.org/newscenter/archive/releases/1997/38/background/, ανακτήθηκε στις 2008-08-09 
• Kwok, Sun (June 2005), «Planetary Nebulae: New Challenges in the 21st Century», Journal of the Korean Astronomical Society 38 (2): 271–8, http://adsabs.harvard.edu/abs/2005JKAS...38..271K