How big is Bumerangnebulosan?

Bumerangnebulosan är ett moln av gas och stoft som en döende stjärna har blåst ut, cirka 5 000 ljusår från jorden i stjärnbilden Kentauren. Ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år, cirka 9,46 biljoner kilometer. Nebulosans två lober sträcker sig cirka 2 ljusår, eller 19 biljoner kilometer, från ände till ände. År 2026 är den det kallaste kända naturliga objektet i universum.

Storlek

Sedd genom rymdteleskopet Hubble har nebulosan två nästan likadana lober på var sin sida om sin centrala stjärna, vilket ger den formen av ett timglas. NASA uppskattar att varje lob är nästan 1 ljusår lång, vilket gör att hela nebulosan är cirka 2 ljusår lång.

Den siffran beror på nebulosans avstånd, som är osäkert. NASA anger cirka 5 000 ljusår, och forskargruppen som har studerat nebulosan med radioobservatoriet ALMA använder en liknande siffra, cirka 4 900. Gruppen räknade också ut att nebulosan inte kan ligga längre bort än cirka 13 000 ljusår. Om den ligger längre bort än 5 000 ljusår är den också större.

De synliga loberna är bara en del av nebulosan. ALMA:s observationer följde mycket kall gas som strömmar ut från stjärnan till minst 120 000 astronomiska enheter, där 1 astronomisk enhet (au) är det genomsnittliga avståndet från jorden till solen. Det gör att det kalla utflödet är minst 3,8 ljusår tvärs över, nästan dubbelt så långt som den synliga nebulosan. Astronomer tror att loberna är de delar av utflödet som lyses upp av stjärnljus som tar sig ut från mitten.

Storleksjämförelser

Nebulosan är ungefär hälften så lång som avståndet mellan solen och Proxima Centauri, 4,2 ljusår.
En parsek, en avståndsenhet som motsvarar cirka 3,26 ljusår, är cirka 1,6 gånger nebulosans längd.
Ett tätt band av stoft och gas går runt stjärnans mitt. Bandet är cirka 1 740 au tvärs över, cirka 29 gånger bredden av Neptunus omloppsbana.
Om Neptunus hela omloppsbana förminskades till storleken av en basketboll, skulle bandet av gas och stoft vara cirka 7 meter tvärs över och den synliga nebulosan cirka 500 meter lång.

Den kallaste kända platsen

Radiomätningar som gjordes 1995 visade att gasen i nebulosan bara är cirka 1 kelvin, en grad över den absoluta nollpunkten. Det är cirka −272 grader Celsius. Gasen är ännu kallare än den kosmiska mikrovågsbakgrunden, universums äldsta ljus, som når jorden från hela himlen med en temperatur på cirka 2,7 kelvin.

Gasen har svalnat genom att expandera mycket snabbt. Den strömmar bort från stjärnan med cirka 164 kilometer per sekund (590 000 kilometer i timmen). ALMA:s observationer visar att det kalla utflödet innehåller minst 3,3 gånger solens massa.

En döende stjärna

Bumerangnebulosan är en protoplanetarisk nebulosa. Det är ett kort skede, som varar cirka 1 000 år, mellan en gammal, uppsvälld röd jättestjärna och en planetarisk nebulosa, det glödande skal av gas som en döende stjärna lämnar efter sig. Gasen utgörs av den röda jättestjärnans yttre lager.

Stjärnan har förlorat massa ovanligt snabbt. Astronomer som har studerat den med ALMA menar att en följeslagarstjärna spiralerade in i den röda jätten och smälte samman med jättens kärna, och att jättens yttre lager då slungades bort. Keith Taylor och Mike Scarrott döpte nebulosan år 1980 efter dess form, sedd genom ett stort teleskop i Australien.