How big is Rõngasudukogu?

Rõngasudukogu on helendav gaasikest, mille paiskas välja surev täht; udukogu asub Maast umbes 2 600 valgusaasta kaugusel Lüüra tähtkujus. Valgusaasta on vahemaa, mille valgus läbib ühe aastaga, umbes 9,46 triljonit kilomeetrit. Udukogu särava rõnga läbimõõt on umbes 1 valgusaasta ehk ligikaudu 10 triljonit kilomeetrit. Rõngast ümbritsev palju nõrgem gaasihalo ulatub umbes 3 valgusaasta läbimõõduni.

Suurus

Rõngasudukogu on planetaarudukogu: tähe välimised kihid, mis paisati välja tähe elu lõpu lähedal. Nagu igal gaasipilvel, pole ka sellel selget serva, mistõttu udukogu suurus sõltub sellest, millist osa mõõdetakse.

Särav rõngas on veidi ovaalne. James Webbi kosmoseteleskoobi piltidel on selle välisserv taevas umbes 88 × 70 kaaresekundit; kaaresekund on 1/3 600 kraadist. Udukogu kaugusel on see umbes 1,1 × 0,9 valgusaastat. NASA kirjeldab udukogu kui umbes 1 valgusaasta läbimõõduga.

Nurga muutmiseks pikkuseks on vaja teada kaugust. Parim mõõtmine pärineb kosmoseteleskoobilt Gaia. See mõõtis keskse tähe parallaksi: tähe asukoha pisikese nihke, mis tekib Maa liikumisest ümber Päikese. Selle põhjal asub udukogu umbes 2 600 valgusaasta kaugusel, pluss-miinus umbes 100 valgusaastat.

Särasest rõngast väljaspool on nõrk halo. Koos haloga on udukogu umbes 4 kaareminutit (240 kaaresekundit) lai ehk sellel kaugusel umbes 3 valgusaastat.

Suuruste võrdlused

Särava rõnga läbimõõt on umbes kolmandik parsekist ja udukogul koos haloga umbes üks parsek. Parsek on kaugusühik, mis võrdub umbes 3,26 valgusaastaga.
Rõnga pikim laius on umbes veerand Päikese ja Proxima Centauri vahelisest kaugusest, mis on 4,2 valgusaastat.
Bumerangi udukogu, teise sureva tähe väljapaisatud gaasipilv, on umbes 2 valgusaastat pikk, ligikaudu kaks korda nii pikk kui Rõngasudukogu särava rõnga laius.
Rõngas sisaldab umbes 20 000 tihedat gaasikamakat. Tüüpiline kamakas on umbes 150 astronoomilise ühiku läbimõõduga; üks astronoomiline ühik on Maa keskmine kaugus Päikesest. Selline kamakas on umbes kaks ja pool korda nii lai kui Neptuuni orbiit.
Kui üks neist kamakatest oleks kahandatud korvpalli suuruseks, oleks särav rõngas umbes 110 meetrit pikk ja Neptuuni kogu orbiit oleks ring läbimõõduga umbes 10 sentimeetrit.

Kuidas rõngas tekkis

Keskne täht paiskas selle gaasi välja umbes 4 000 aastat tagasi. Täht oli algselt mitu korda Päikesest massiivsem. Oma pika elu jooksul muutis see vesiniku heeliumiks ning kütuse vähenedes paisus punaseks hiiuks ja heitis välimised kihid ära. Järele jääv osa on muutumas valgeks kääbuseks, väikeseks, tihedaks ja väga kuumaks täheks.

Tähe ultraviolettkiirgus paneb ümbritseva gaasi helendama. Udukogu paisub kiirusega üle 69 000 kilomeetri tunnis. See paisub veel umbes 10 000 aastat, tuhmudes, kuni sulandub tähtedevahelise hõreda gaasiga. Väiksema massiga Päike peaks oma välimised kihid ära heitma umbes 6 miljardi aasta pärast, tekitades nõrgema ja laiemalt laiali valguva udukogu.

Rõnga kuju

Rõngasudukogu ei ole lame rõngas. Selle kuju meenutab moondunud sõõrikut ja Maa vaatab peaaegu otse piki ühte selle poolust. Keskosa ei ole tühi: seda täidab väiksema tihedusega gaas, mis ulatub Maa suunas ja Maast eemale ragbipalli sarnase kujuga.

Webbi pildid näitavad ka umbes kümmet nõrka, ühtlase vahega kaart veidi rõnga servast väljaspool. Astronoomid arvavad, et need kaared kujundas väiksem kaaslastäht, mis tiirleb keskse tähe ümber umbes iga 280 aasta järel. Udukogu avastasid 1779. aastal Antoine Darquier de Pellepoix ja Charles Messier, kes sattusid sellele komeeti jälgides. Udukogu tuntakse ka tähistega M57 ja NGC 6720.