How big is Timglasnebulosan?

Timglasnebulosan, som astronomer kallar MyCn 18, är ett moln av glödande gas i form av ett timglas. Det har stötts ut av en döende stjärna i stjärnbilden Flugan. Från ände till ände är nebulosan cirka 6,6 till 8,3 biljoner kilometer lång. Det motsvarar 0,7 till 0,9 ljusår, där ett ljusår är den sträcka som ljuset färdas på ett år. Intervallet beror på osäkerheten i nebulosans avstånd från jorden.

Storlek

MyCn 18 är en planetarisk nebulosa: de yttre lagren av en solliknande stjärna, som har blåsts bort nära slutet av stjärnans liv och som glöder runt den lilla, heta kärnan som blir kvar. Nebulosans gas bildar två lober som förenas vid en smal midja. En studie från 2014 byggde en tredimensionell modell av formen utifrån teleskopbilder och mätningar av hur gasen rör sig. Modellen är 18 bågsekunder lång, där en bågsekund är 1/3 600 av en grad.

I samma modell är varje lob upp till 8,5 bågsekunder bred, och midjan är bara 1,8 bågsekunder bred. För att göra om dessa vinklar till längder behövs nebulosans avstånd, som är svårt att mäta. Det vanligen angivna värdet, cirka 8 000 ljusår, kommer från en statistisk metod. Senare forskning fann att den metoden ger för små avstånd för nebulosor med den här formen.

En studie från 2018 kombinerade två nyare uppskattningar och kom fram till cirka 10 000 ljusår, plus minus cirka 16 %. Vid 8 000 ljusår skulle timglaset vara cirka 6,6 biljoner kilometer långt, och vid 10 000 ljusår cirka 8,3 biljoner.

Storleksjämförelser

• Timglaset är mellan cirka 44 000 och 56 000 gånger medelavståndet från jorden till solen.
• Det är ungefär tre fjärdedelar av ett ljusår långt.
• Det är cirka fyra gånger avståndet från Proxima Centauri till Alfa Centauri A.
• Dess smala midja är cirka 4 400 till 5 600 gånger så bred som avståndet mellan jorden och solen, det vill säga cirka 70 till 90 gånger bredden av Neptunus omloppsbana.
• Om timglaset förminskades till längden av en person som är 1,7 meter lång, skulle jordens hela omloppsbana kring solen bara vara 0,06 till 0,08 millimeter i diameter, mindre än bredden av ett människohår.

Det etsade timglaset

På bilder tagna från marken såg MyCn 18 ut som ett par stora ringar med en mindre ring mellan sig. År 1996 visade rymdteleskopet Hubble nebulosans verkliga form: ett timglas med ett invecklat mönster av ”etsningar” i väggarna. Gruppen som studerade bilderna kallade den Etsade timglasnebulosan. På Hubbles bild från 1996 står rött för glödande kväve, grönt för väte och blått för syre.

Hur den bildades

En förklaring till formen är att en snabb vind från den döende stjärnan expanderade inuti ett långsammare gasmoln som var tätare kring mitten än nära polerna. Enligt en uppskattning stöttes timglaset ut för cirka 2 700 år sedan.

År 2018 fann astronomer att den centrala stjärnan har en följeslagare, en liten röd dvärgstjärna som kretsar kring den på 18 dagar. Upptäckten stöder ett sedan länge misstänkt samband mellan timglasformade nebulosor och par av stjärnor som påverkar varandra. Den centrala stjärnan är också något förskjuten från nebulosans mitt. Samma studie tyder på att detta kan bero på att stjärnan rör sig genom rymden.

Källor

• 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.