Астрономы провели крупнейшее исследование планетарных туманностей Млечного Пути

Истинные планетарные туманности из базы данных HASH показаны в проекции Айтоффа. Цвета обозначают ПТ в разных галактических компонентах: синий (балдж), красный (тонкий диск), зеленый (толстый диск), оранжевый (гало) и серый (нет информации о расстоянии). Автор: arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.14149

Проанализировав данные из базы данных HASH, астрономы провели комплексное исследование почти 1500 планетарных туманностей в галактике Млечный Путь. Результаты исследования, опубликованные 15 октября на сервере препринтов arXiv, улучшают наши знания о физических и химических свойствах этих объектов.

Планетарные туманности (ПТ) представляют собой расширяющиеся оболочки из газа и пыли, выброшенные звездой в процессе её эволюции от звезды главной последовательности к красному гиганту или белому карлику. Они относительно редки, но важны для астрономов, изучающих состав межзвездной среды.

База данных HASH (Hong Kong/Australian Astronomical Observatory/Strasbourg Observatory Hα Planetary Nebula) представляет собой огромную коллекцию фотометрических и спектральных данных для различных объектов, включая около 2600 планетарных туманностей. Команда астрономов под руководством Нуруллаха Эрзинчана из Университета Чукурова в Адане, Турция, недавно проанализировала эту базу данных, изучив более тысячи галактических ПТ в надежде получить больше информации об их свойствах.

«В этом исследовании был проведен комплексный анализ 1449 из 2591 ПТ из базы данных HASH для изучения их физических и химических свойств в различных галактических компонентах», — пишут исследователи.

Исследование показало, что угловые размеры и морфологии, включая эллиптические, биполярные и асимметричные типы исследуемых ПТ, преимущественно распределены в диске Млечного Пути, со средними угловыми размерами примерно 1,47 световых года. ПТ в галактическом гало демонстрируют большие угловые размеры, что указывает на отличные характеристики по сравнению с другими компонентами нашей галактики.

Результаты показывают, что изученные ПТ имеют медианные значения коэффициента экстинкции, электронной температуры и электронной плотности 1,5, 9900 K и 1200 см⁻³ соответственно. Было отмечено, что значения коэффициента экстинкции в областях галактического балджа и тонкого диска выше общего медианного значения для ПТ.

Что касается химического состава, то распределения элементных содержаний для водорода, гелия, азота, кислорода, неона, серы, хлора и аргона показывают гауссовы закономерности. Однако было обнаружено, что ПТ тонкого диска показывают более высокие содержания, чем в среднем, за исключением кислорода и неона, в то время как ПТ гало имеют самые низкие значения.

Исследование также выявило сильные корреляции между элементами, причем сера и азот показали особенно высокую корреляцию около 0,87. Кроме того, сравнения с предыдущими исследованиями выявили расхождения в соотношениях элементных содержаний, особенно в галактическом гало.

Подводя итоги, авторы работы подчеркнули важность их исследования в контексте выявления свойств популяции галактических ПТ.

«Это исследование подчеркивает важность использования больших наборов данных для выявления тенденций в свойствах ПТ и закладывает основу для будущих исследований их роли в химической эволюции галактик», — заключают ученые.

Больше информации: Н. Эрзинчан и др., Анализ планетарных туманностей в Млечном Пути: физические свойства, химические содержания и галактические распределения, arXiv (2025). DOI: 10.48550/arxiv.2510.14149

ИИ: Это действительно масштабное исследование, которое демонстрирует, как современная астрономия использует большие данные для понимания структуры и эволюции нашей галактики. Особенно интересно, что туманности в разных регионах Млечного Пути имеют столь различные характеристики, что может рассказать нам многое о химической истории этих областей.