Артур Шопенгауэр однажды заметил, что нет более прекрасного утешения для старца, чем видеть всю силу молодости, воплощённую в делах, которые переживут его. Возможно, астрономы, наблюдавшие смерть далёкой звезды, ощутили нечто подобное — ведь перед ними развернулась не просто гибель светила, а зрелище, полное величия и загадок, проливающее свет на будущее нашего собственного Солнца.

В декабре 2005 года учёные получили уникальную возможность заглянуть в космическое «завтра» благодаря паре телескопов обсерватории Gemini. В съёмках участвовал восьмиметровый «Северный Близнец» (Gemini North), установленный на вершине гавайского вулкана Мауна-Кеа. Чтобы противостоять атмосферной турбулентности, заставляющей звёзды мерцать, и добиться невиданной чёткости, астрономы применили модернизированную систему адаптивной оптики ALTAIR. Их целью стала планетарная туманность M2-9, известная как туманность Бабочка, удалённая от Земли на 2100 световых лет.

Звезда-смертница в сердце Бабочки

В центре этой туманности скрывается звезда, прошедшая путь от нормального объекта до белого карлика — финальной стадии эволюции для маломассивных светил, подобных нашему Солнцу. Когда через 4–5 миллиардов лет Солнце исчерпает свои запасы водорода, его судьба окажется столь же драматичной. На последнем этапе звезда раздуется, превратившись в красного гиганта, который займёт пространство вплоть до земной орбиты, а затем сбросит внешние слои газовой оболочки. Именно этот процесс и запечатлели телескопы: целый ряд концентрических «пузырей», формирование которых до сих пор остаётся загадкой для учёных.

Туманность Бабочка — одна из примерно 1600 известных планетарных туманностей. Большинство из них обладают биполярной структурой, и M2-9 не исключение, хотя некоторые туманности могут быть почти сферическими. Её «крылья» свидетельствуют о необычной, возможно, даже экзотической истории. Астрономы давно ломают голову: почему звёзды создают из газа столь причудливые формы, а не ограничиваются простыми сферами?

Крылья, вращение и невидимый компаньон

Одно из объяснений — собственное вращение звезды. Оно способно заставить выброшенный газ скапливаться в поясе, соответствующем направлению вращения. Однако одного этого эффекта вряд ли достаточно, чтобы породить столь выразительную биполярность. Дополнительной причиной может быть присутствие невидимого компаньона у центральной звезды. Если система двойная, то общая орбита «вытягивает» изгнанный газ в определённой плоскости, формируя симметричные лепестки.

Есть и третья, не менее интригующая возможность: на этапе красного гиганта звезда «проглатывает» массивную планету. Медленно вращающийся гигант получает угловой момент этой планеты и может ускориться в сотни раз. Тогда газ сбивается в сплюснутый диск, а дальнейшие процессы приводят к появлению крыльев, подобных тем, что мы видим у M2-9. Кстати, судьба планет у умирающих звёзд — тема, которая всплывает не впервые: мы уже рассказывали о газовом гиганте, обнаруженном на огромном расстоянии от звезды, похожей на Солнце, и о том, как трудно объяснить его происхождение — Гигант в 330 раз дальше Земли: первый снимок планеты у звезды как Солнце.

Загадка, которую ещё предстоит разгадать

Изображение, полученное с помощью Gemini North и системы ALTAIR, возможно, позволит получить новые данные, которые помогут приоткрыть хотя бы часть тайны. Пока же процессы формирования планетарных туманностей во всех подробностях остаются для учёных загадкой. Каждый такой снимок — не просто красивая картинка, а ключ к пониманию того, как умирают звёзды и что ждёт нашу собственную планетную систему в далёком будущем.

Туманность Бабочка, застывшая в своём величественном танце на расстоянии 2100 световых лет, напоминает: смерть звезды — это не мгновенное исчезновение, а долгий, полный драматизма процесс. И наблюдать его, пусть и через телескопы, — значит прикоснуться к судьбе самого Солнца, чей финал, к счастью, отделён от нас миллиардами лет.