How big is Liivakella udukogu?

Liivakella udukogu, mida astronoomid tunnevad nimega MyCn 18, on liivakella kujuga helendava gaasi pilv, mille paiskas välja Kärbse tähtkujus asuv surev täht. Otsast otsani on see umbes 6,6–8,3 triljonit kilomeetrit pikk. See on 0,7–0,9 valgusaastat; valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga. Vahemik tuleneb ebakindlusest udukogu kauguses Maast.

Suurus

MyCn 18 on planetaarudukogu: Päikesetaolise tähe välimised kihid, mis paisati välja tähe elu lõpu lähedal ja mis helendavad järele jäänud väikese kuuma tuuma ümber. Udukogu gaas moodustab kaks sagarat, mis on ühendatud kitsa pihaga. 2014. aasta uuring koostas teleskoopipiltide ja gaasi liikumise mõõtmiste põhjal selle kuju kolmemõõtmelise mudeli. Mudeli pikkus otsast otsani on 18 kaaresekundit; kaaresekund on 1/3 600 kraadist.

Samas mudelis on kumbki sagar kuni 8,5 kaaresekundit lai ja piht vaid 1,8 kaaresekundit lai. Nurkade muutmiseks pikkusteks on vaja teada udukogu kaugust, mida on raske mõõta. Tavaliselt esitatud arv, umbes 8 000 valgusaastat, pärineb statistilisest meetodist. Hilisem töö leidis, et see meetod annab sellise kujuga udukogude puhul liiga väikesed kaugused.

2018. aasta uuring ühendas kaks uuemat hinnangut ja jõudis umbes 10 000 valgusaastani, pluss-miinus umbes 16%. 8 000 valgusaasta kauguse korral oleks liivakell umbes 6,6 triljonit kilomeetrit pikk ja 10 000 valgusaasta korral umbes 8,3 triljonit.

Suuruste võrdlused

• Liivakell on umbes 44 000–56 000 korda pikem kui keskmine kaugus Maast Päikeseni.
• Selle pikkus on ligikaudu kolm veerandit valgusaastast.
• See on umbes neli korda pikem kui Proxima Centauri ja Alpha Centauri A vaheline kaugus.
• Kitsas piht on umbes 4 400–5 600 korda nii lai kui Maa ja Päikese vaheline kaugus ning umbes 70–90 korda nii lai kui Neptuuni orbiit.
• Kui liivakell oleks kahandatud 1,7 meetri pikkuse inimese kõrguseks, oleks Maa kogu orbiit Päikese ümber vaid 0,06–0,08 millimeetri läbimõõduga, see tähendab väiksem kui inimese juuksekarva laius.

Söövitatud liivakell

Maapealsetel fotodel nägi MyCn 18 välja nagu paar suurt rõngast, mille vahel on väiksem rõngas. 1996. aastal näitas Hubble'i kosmoseteleskoop udukogu tegelikku kuju: liivakell, mille seintel on keeruline „söövituste“ muster. Pilte uurinud meeskond nimetas udukogu Söövitatud liivakella udukoguks. Hubble'i 1996. aasta pildil tähistab punane helendavat lämmastikku, roheline vesinikku ja sinine hapnikku.

Kuidas udukogu tekkis

Üks seletus kuju kohta on, et surevast tähest tulev kiire tuul paisus aeglasema gaasipilve sees, mis oli keskkohas tihedam kui poolustel. Ühe hinnangu järgi paisati liivakell välja umbes 2 700 aastat tagasi.

2018. aastal leidsid astronoomid, et keskne täht on kaaslasega: väike punane kääbustäht tiirleb keskse tähe ümber iga 18 päeva järel. Avastus toetab ammu kahtlustatud seost liivakellakujuliste udukogude ja vastastikku mõjutavate tähepaaride vahel. Keskne täht asub ka udukogu keskpunktist veidi kõrval. Sama uuring viitab sellele, et põhjus võib olla tähe liikumine kosmoses.

Allikad

• VLT observations of the asymmetric Etched Hourglass Nebula, MyCn 18. Clyne et al., Astronomy & Astrophysics, 2014.
• SALT HRS discovery of the binary nucleus of the Etched Hourglass Nebula MyCn 18. Miszalski et al., Publications of the Astronomical Society of Australia, 2018.
• The Hourglass Nebula. ESA/Hubble, 1996.
• Hubble Finds an Hourglass Nebula around a Dying Star. NASA, 1996.
• Hubble Witnesses the Final Blaze of Glory of Sun-Like Stars. NASA, 1997.
• Measuring the Universe. International Astronomical Union.
• Neptune Fact Sheet. NASA, 2024.
• Just How Small Is "Nano"?. National Nanotechnology Initiative.