En utilisant le télescope spatial James Webb (JWST), une équipe internationale d'astronomes a observé une nébuleuse planétaire désignée Messier 57 (également connue sous le nom de NGC 6720), surnommée la nébuleuse du ring. En conséquence, ils ont constaté que l'étoile centrale de cette nébuleuse est entourée d'un anneau poussiéreux. La découverte a été détaillée dans un article publié le 1er avril sur le arxiv serveur de préimprimée.
Les nébuleuses planétaires élargissent les coquilles de gaz et de poussière qui ont été éjectées d'une étoile pendant le processus de son évolution d'une étoile de séquence principale en un nain géant rouge ou blanc. Ils sont relativement rares, mais sont importants pour les astronomes qui étudient l'évolution chimique des étoiles et des galaxies.
Découverte en 1779, la nébuleuse du ring est une nébuleuse planétaire bien connue dans la constellation de Lyra, à une distance d'environ 2570 années-lumière de la Terre. Il s'agit d'un cycle de gaz légèrement elliptique avec un rayon d'environ 1,3 années-lumière et est souvent considéré comme une nébuleuse planétaire archétypale.
L'étoile centrale de la nébuleuse de l'anneau, qui devient une naine blanche, a une masse d'environ 0,61 masses solaires et sa température efficace est estimée à environ 135 000 K. L'étoile se compose principalement de carbone et d'oxygène avec une mince enveloppe extérieure composée d'éléments plus légers.
Un groupe d'astronomes dirigé par Raghvendra Sahai du Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA a récemment effectué une nouvelle imagerie de la nébuleuse de la bague et de son étoile centrale dans la plage de longueurs d'onde presque infrarouge. À cette fin, ils ont utilisé la caméra infrarouge proche de JWST (NIRCCAM) et l'instrument à mi-infrarouge (Miri).
Les observations ont détecté une émission excessive dans la distribution d'énergie spectrale à des longueurs d'onde supérieures à 5,0 µm ainsi que des émissions étendues radialement dans les images 7,7, 10 et 11,3 µm. Ces résultats suggèrent la présence d'un disque de nuage de poussière compact autour de l'étoile centrale.
Selon le papier, le nuage de poussière a une taille d'environ 2 600 UA et se compose de grains de poussière de silicate amorphe relativement petits. La masse totale de cette poussière a été estimée à environ 0,00000186 masses terrestres.
En outre, les observations ont révélé que l'étoile centrale de la nébuleuse du cycle a une luminosité à un niveau de 310 luminosités solaires et une extinction interstellaire de la ligne de vue de 0,15 MAG. L'étude a également révélé que l'étoile centrale présente une variabilité photométrique significative. Une telle variabilité peut être causée par la présence d'une étoile compagnon naine à séquence principale étroite avec une masse inférieure à 0,1 masses solaires.
Sur la base des résultats, les auteurs de l'article ont noté que le nuage de poussière entourant l'étoile centrale de la nébuleuse de l'anneau pourrait être un reste du disque résultant d'une interaction binaire lors d'une phase évolutive antérieure de cette étoile, qui a maintenant été presque complètement dissipée.
