Europeiska astronomer har upptäckt en massiv järnstruktur gömd inne i den ikoniska Ringnebulosan med ett nytt instrument på William Herschel-teleskopet. Det stavformade molnet sträcker sig cirka 500 gånger Plutos omloppsbana och innehåller järn motsvarande Mars massa. Dess ursprung är oklart och leder till fler undersökningar.
Ringnebulosan, en glödande gas оболочка i stjärnbilden Lyran som först observerades av Charles Messier 1779, har avslöjat en oväntad egenskap. Ligger 2 600 ljusår bort och bildad för cirka 4 000 år sedan, är denna planetnebulosa resultatet av en döende stjärna som kastar ut sina yttre lager, precis som solen förväntas göra om miljarder år. Ett team från University College London och Cardiff University identifierade ett smalt stavformat järnmoln djupt inne i nebulosans inre elliptiska region. Strukturen, detaljerad i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, mäter ungefär 500 gånger längden på Plutos bana runt solen och innehåller järnmassa jämförbar med Mars. Upptäckten kom genom observationer med WEAVE-instrumentets Large Integral Field Unit (LIFU)-läge på 4,2-meters William Herschel-teleskopet vid Roque de los Muchachos-observatoriet. Denna uppsättning, bestående av hundratals optiska fibrer, möjliggjorde detaljerade spektra över hela nebulosan för första gången och kartlade dess sammansättning vid varje punkt. Huvudförfattaren Dr. Roger Wesson, baserad vid UCL:s avdelning för fysik & astronomi och Cardiff University, förklarade: «Trots att Ringnebulosan har studerats med många olika teleskop och instrument har WEAVE låtit oss observera den på ett nytt sätt och ge mycket mer detaljer än tidigare. Genom att få ett spektrum kontinuerligt över hela nebulosan kan vi skapa bilder av nebulosan vid vilken våglängd som helst och bestämma dess kemiska sammansättning vid vilken position som helst. När vi bearbetade data och scrollade genom bilderna stack en sak ut lika klart som helst — denna tidigare okända 'stav' av joniserade järnatomerna, mitt i den välkända och ikoniska ringen.» Järnstångens ursprung är mystiskt. Den kan bevara detaljer från stjärnans materialutkastning eller representera rester av en förångad stenig planet från stjärnans tidigare expansionsfas. Medförfattaren professor Janet Drew vid UCL betonade: «Vi behöver definitivt veta mer — särskilt om några andra kemiska element samexisterar med det nyupptäckta järnet, eftersom det troligen skulle berätta vilken klass av modell vi ska följa. Just nu saknar vi denna viktiga information.» Teamet planerar uppföljningsobservationer med WEAVE vid högre upplösning för att upptäcka samexisterande element och klargöra bildandet. Dr. Wesson föreslog att liknande strukturer kan vara vanliga i andra nebulosor, medan WEAVE-projektforskaren professor Scott Trager framhöll instrumentets potential för fler upptäckter. WEAVE kommer att genomföra åtta stora undersökningar under fem år, inklusive studier av joniserade nebulosor över norra Vintergatan.