Ученые разгадали одну из многолетних загадок космоса

Прошлые исследования показали, что планетарные туманности должны содержать в своем составе больше серы, чем есть на самом деле. Странное отсутствие серы привело к тому, что астрофизики назвали это явление «серной аномалией». Но новое исследование, опубликованное в издании The Astrophysical Journal Letters, показывает, что разгадка тайны, над которой ломали голову ученые в течение пары десятилетий, скрывалась у всех на виду, пишет Popular Mechanics (перевод - «Фокус»).

Планетарные туманности (ПТ) не имеют вообще никакого отношения к планетам и такое название они получили благодаря своей часто округлой форме, что дает им сходство с планетами. ПТ представляют собой облака из газа и пыли, которые были выброшены умирающей звездой, находящейся в стадии превращения в звезду белый карлик. Такие туманности по человеческим меркам существуют долго – примерно 10 тысяч лет. Но по космическим меркам – это очень маленький срок, если сравнивать с возрастом звезд (это несколько миллиардов лет), которые создают планетарные туманности.

Хотя астрофизики знают много о том, что из себя представляют ПТ, все же их химический состав вызывает много вопросов. В частности, 20 лет назад исследования показали, что эти облака из газа и пыли должны быть наполнены большим количеством серы, но наблюдения показали, что серы там очень мало.

Это исчезновение серы было сложно объяснить, ведь она должна создаваться в тех же количествах, что и кислород, неон, аргон и хлор в звездах малой и средней массы. Это и привело ученых к тому, что они назвали такое положение вещей «серной аномалией». В течение последующих двух десятков лет астрофизики пытались решить эту загадку, но безуспешно.

Авторы нового исследования использовали очень детализированные данные наблюдений за 130 планетарными туманностями в центре нашей галактики, которые были получены с помощью наземного телескопа VLT. Эти данные имели минимальный фоновый шум, а потому ученые смогли подробно проанализировать спектральные особенности ПТ и разгадать давнюю загадку.

Ученые использовали аргон в качестве основного индикатора металличности (то есть наличия тяжелых химических элементов) ПТ, а не кислород. Именно аргон оказался более подходящим при поиске недостающей серы.

Как оказалось, никакой «серной аномалии» вообще не существует и секрет исчезновения серы кроется в том, что прошлые данные были плохого качества и не показывали нормально эмиссионные линии серы в спектрах ПТ. Таким образом новое исследование показывает, что никакой загадки не было.

По словам ученых, они опровергли прошлые теории о том, что «серная аномалия» возникает из-за недооценки более высоких стадий ионизации серы в планетарных туманностях.