เนบิวลาดาวเคราะห์เป็นปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ที่น่าสนใจแม้ว่าชื่อจะทำให้เข้าใจผิดเล็กน้อย แทนที่จะเกี่ยวข้องกับดาวเคราะห์เปลือกก๊าซและฝุ่นที่เปล่งประกายเหล่านี้จะเกิดขึ้นเมื่อดาวฤกษ์เข้าสู่ขั้นตอนสุดท้ายของอายุการใช้งานของพวกมันและปล่อยชั้นนอกออกมา ในหลายกรณีกระบวนการนี้และโครงสร้างที่ตามมาของเนบิวลาเป็นผลมาจากการที่ดาวมีปฏิสัมพันธ์กับดาวข้างเคียงที่อยู่ใกล้เคียง
เมื่อเร็ว ๆ นี้ในขณะที่สำรวจเนบิวลาดาวเคราะห์ M3-1 ทีมนักดาราศาสตร์นานาชาติสังเกตเห็นบางสิ่งที่น่าสนใจ หลังจากสังเกตดาวกลางของเนบิวลาซึ่งเป็นระบบดาวคู่จริงๆพวกเขาสังเกตเห็นว่าทั้งคู่มีระยะเวลาการโคจรสั้นอย่างไม่น่าเชื่อนั่นคือดาวฤกษ์โคจรรอบกันและกันทุกๆ 3 ชั่วโมง 5 นาที ขึ้นอยู่กับพฤติกรรมนี้ทั้งคู่มีแนวโน้มที่จะผสานและทำให้เกิดการระเบิดโนวา
ทีมนำโดย David Jones จาก Instituto Astrofisica de Canarias และ Universidad de La Laguna รายงานการค้นพบของพวกเขาใน ประกาศรายเดือนของสมาคมดาราศาสตร์แห่งราชอาณาจักร: จดหมาย. ทีมรวมสมาชิกคนอื่น ๆ ของ (IAC) เช่นเดียวกับหอดูดาวยุโรปใต้ (ESO), ศูนย์ดาราศาสตร์ดาราศาสตร์นิโคเลาส์โคเปอร์นิคัส (CAMK), หอดูดาวดาราศาสตร์แอฟริกาใต้ (SAAO) และ Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN)
เพื่อประโยชน์ในการศึกษาของพวกเขาทีมพึ่งพากล้องโทรทรรศน์เทคโนโลยีใหม่ของ ESO (ESO-NTT) ซึ่งตั้งอยู่ที่หอดูดาวลาซิลลาในชิลีเพื่อตรวจสอบ M3-1 ในระยะเวลาหลายปี เนบิวลาดาวเคราะห์ดวงนี้ตั้งอยู่ในกลุ่มดาวสุนัขใหญ่ประมาณ 14,000 ปีแสงจากโลก ในกระบวนการนี้ทีมได้ค้นพบและศึกษาดาวคู่ในใจกลางเนบิวลา
ในฐานะที่เป็น Brent Miszalski - นักวิจัยที่กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่อัฟริกาใต้และผู้เขียนร่วมของการศึกษาระบุไว้ในการแถลงข่าวของ Royal Astronomical Society เมื่อเร็ว ๆ นี้การค้นพบนี้ยืนยันว่านักดาราศาสตร์หลายคนสงสัยแล้ว “ เรารู้ว่า M3-1 จะต้องเป็นเจ้าภาพดาวคู่” เขากล่าว“ ดังนั้นเราจึงเริ่มการสำรวจที่จำเป็นเพื่อพิสูจน์สิ่งนี้และเพื่อเชื่อมโยงคุณสมบัติของเนบิวลากับวิวัฒนาการของดาวหรือดาวที่ก่อตัวขึ้น”
ในบางครั้ง M3-1 ได้รับการพิจารณาว่าเป็นผู้สมัครที่มีความมั่นคงสำหรับดาวฤกษ์ศูนย์กลางใจกลางไบนารีตามโครงสร้างของมัน (ซึ่งมีเจ็ตส์และเส้นใยที่โดดเด่นซึ่งบ่งบอกถึงการมีปฏิสัมพันธ์แบบไบนารี) อย่างไรก็ตามเนื่องจากดวงดาวอยู่ใกล้กันมากจึงไม่สามารถแยกออกจากพื้นได้ เป็นผลให้นักวิทยาศาสตร์สรุปการมีดาวดวงที่สองจากการแปรผันของความสว่างรวม
สาเหตุที่ชัดเจนที่สุดของการแปรผันเหล่านี้น่าจะเป็นวิธีที่ดาวก่อให้เกิดคราสซึ่งกันและกันเป็นระยะซึ่งจะทำให้ความสว่างลดลง ในฐานะที่เป็น Henri Boffin - นักวิจัย ESO ในเยอรมนี - อธิบาย:
“ เมื่อเราเริ่มสังเกตมันเป็นที่ชัดเจนทันทีว่าระบบเป็นแบบไบนารี เราเห็นว่าดาวดวงเดียวที่ศูนย์กลางของเนบิวลามีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วในความสว่างและเรารู้ว่าสิ่งนี้จะต้องเกิดจากการมีดาวสหายอยู่ด้วย”
อย่างไรก็ตามทีมรู้สึกประหลาดใจที่พบว่าทั้งคู่มีระยะเวลาการโคจรสั้นที่สุด (3 ชั่วโมง 5 นาที) ของดาวคู่ใด ๆ ที่ค้นพบภายในเนบิวลาจนถึงปัจจุบัน พวกเขาสรุปเพิ่มเติมว่าดาวเหล่านี้อยู่ใกล้มากจนพวกมันสัมผัสได้จริง เป็นผลให้ทั้งสองมีแนวโน้มที่จะได้รับการระเบิดโนวาในอนาคตที่วัสดุถูกถ่ายโอนจากดาวดวงหนึ่งไปยังอีกดาวหนึ่งสร้างมวลวิกฤตที่ก่อให้เกิดการระเบิดความร้อนแสนสาหัส
ในฐานะที่เป็น Paulina Sowicka นักศึกษาปริญญาเอกที่ Nicolas Copernicus Astronomical Center ในโปแลนด์ระบุ:
“ หลังจากแคมเปญสังเกตการณ์ต่าง ๆ ในชิลีเรามีข้อมูลเพียงพอที่จะเริ่มเข้าใจคุณสมบัติของดาวสองดวง - มวลอุณหภูมิและรัศมีของพวกมัน มันแปลกใจจริง ๆ ที่ดาวทั้งสองอยู่ใกล้กันมากและมีขนาดใหญ่จนเกือบจะสัมผัสกัน การระเบิดโนวาอาจเกิดขึ้นในอีกไม่กี่พันปีนับจากนี้”
เมื่อดาวทั้งสองรวมตัวและก่อให้เกิดการระเบิดโนวาระบบจะเพิ่มความส่องสว่างมากขึ้นเป็นล้านเท่าซึ่งจะทำให้เนบิวลารอบ ๆ สว่างขึ้นอย่างเห็นได้ชัดและสร้างการแสดงแสงที่น่าเหลือเชื่อ ยิ่งไปกว่านั้นการตรวจจับคู่ไบนารี่นี้ยังไม่สอดคล้องกับการคิดแบบเดิมเกี่ยวกับวิธีที่ดาวคู่วิวัฒนาการวิวัฒนาการภายในเนบิวลาดาวเคราะห์
ก่อนหน้านี้นักดาราศาสตร์ทำงานภายใต้สมมติฐานว่าดาวคู่นั้นแยกออกจากกันหลังจากการก่อตัวของเนบิวลาดาวเคราะห์ โดยพื้นฐานแล้วมันคิดว่ามันจะไม่เกิดขึ้นจนกว่าก๊าซของเนบิวลาจะขยายตัวและสลายตัว (จนถึงจุดที่มองไม่เห็นอีกต่อไป) ที่คู่ไบนารี่จะเริ่มมีปฏิสัมพันธ์อีกครั้งนำไปสู่การควบรวมกิจการและการระเบิดโนวา
แต่ด้วยการสังเกตล่าสุดนี้ทฤษฎีนั้นอาจถูกท้าทาย การศึกษานี้ยังได้รับการสนับสนุนจากการระเบิดโนวาที่คล้ายกัน (หรือที่เรียกว่า Nova Vul 2007) ซึ่งถูกพบในเนบิวลาดาวเคราะห์ในปี 2007 ดังที่ Jone อธิบายไว้:
“ เหตุการณ์ปี 2007 นั้นยากที่จะอธิบายโดยเฉพาะ เมื่อถึงเวลาที่ดาวสองดวงอยู่ใกล้พอสำหรับโนวาวัสดุในเนบิวลาดาวเคราะห์น่าจะขยายและกระจายไปมากจนมองไม่เห็นอีกต่อไป ในดาวกลางของ M3-1 เราพบผู้สมัครคนอื่นสำหรับการระเบิดโนวาที่คล้ายกันในอนาคตอันใกล้นี้”
มองไปข้างหน้าทีมหวังว่าจะทำการศึกษาเพิ่มเติมเกี่ยวกับ M3-1 และเนบิวลาอื่น ๆ เช่นนี้ การสำรวจเหล่านี้อาจทำให้นักดาราศาสตร์เข้าใจถึงกระบวนการทางกายภาพและต้นกำเนิดของปรากฏการณ์ที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาล เหล่านี้รวมถึงตัวแปรกลียุค (ซึ่งดาวดวงหนึ่งดูดซับวัสดุจากที่อื่น) โนวาและอาจเป็นซุปเปอร์โนวา
