De nieuwsgierigheid van een middelbare scholier heeft de structuur van de nevel ontrafeld
Een 3D-visualisatie van de Kattenoognevel (links) onthult gedeeltelijke gasringen (geel) en knopen en kransen aan weerszijden van de centrale gasbel (blauw), die waarschijnlijk allemaal zijn gevormd door stralen die uit de kern van de nevel losbarsten . De visualisatie is deels gebaseerd op een afbeelding (rechts) van de Hubble Space Telescope.
Op ongeveer 3000 lichtjaar van de aarde bevindt zich een van de meest complexe en minst begrepen nevels, een wervelend landschap van gas en stof dat is achtergelaten in de nasleep van de doodsstrijd van een ster. Een nieuwe computervisualisatie onthult de 3D-structuur van de Kattenoognevel en geeft aan hoe niet één, maar een paar stervende sterren de complexiteit ervan hebben gebeeldhouwd.
De digitale reconstructie, gebaseerd op beelden van de Hubble-ruimtetelescoop, onthult twee symmetrische ringen rond de randen van de nevel. De ringen zijn waarschijnlijk gevormd door een draaiende straal geladen gas die werd gelanceerd vanaf twee sterren in het centrum van de nevel, rapporteren Ryan Clairmont en collega’s in de oktober Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society.
“Ik realiseerde me dat er sinds het begin van de jaren ’90 geen uitgebreid onderzoek is gedaan naar de structuur van de nevel”, zegt Clairmont, een student aan de Stanford University. Vorig jaar, toen hij een middelbare scholier was in San Diego, nam hij contact op met een paar astrofysici van een wetenschappelijk beeldvormingsbedrijf genaamd Ilumbra, die software hadden geschreven om de 3D-structuur van astronomische objecten te reconstrueren.
Het team combineerde Hubble-beelden met waarnemingen op de grond van licht in verschillende golflengten, die de bewegingen van het gas van de nevel onthulden. Door uit te zoeken welke delen van en naar de aarde bewogen, werd de 3D-structuur onthuld.
Het team identificeerde twee gedeeltelijke ringen aan weerszijden van het midden van de nevel. De symmetrie en het onvoltooide karakter van de ringen suggereren dat ze de overblijfselen zijn van een plasmastraal die vanuit het hart van de nevel is gelanceerd en vervolgens is uitgedoofd voordat deze een volledige cirkel kon voltooien. Dergelijke jets worden meestal gevormd door een interactie tussen twee sterren die om elkaar draaien, zegt Ilumbra-partner Wolfgang Steffen, die is gevestigd in Kaiserslautern, Duitsland.
Het werk won Clairmont een prijs op de International Science and Engineering Fair 2021een jaarlijkse wedstrijd van de Society for Science, die publiceert Wetenschapsnieuws. Steffen was sceptisch over de strakke deadline – toen Clairmont contact met hem opnam, had hij slechts twee maanden om het project te voltooien.
‘Ik zei dat dat onmogelijk is! Zelfs niet Ph.D. studenten of iemand anders heeft dat al eens geprobeerd”, zegt Steffen. “Hij deed het briljant. Hij heeft het allemaal voor elkaar gekregen en meer dan we hadden verwacht.”
