Как приготовить планетарную туманность.
И так мы захотели приготовит красивую планетарную туманность.
Ингредиенты.
Нам понадобится примерно 72-75% водорода и 23-25% гелия.
Прочих химических элементов (литий, углерод, азот, кислород и пр.) добавляем по вкусу но не более одного процента.
Общая масса ингредиентов примерно 10^5-10^7 солнечных масс.
Способ приготовления
Предварительно охлажденную смесь до 10-30 Кельвинов медленно доводим до плотности 10^2 частиц на см³.
После этого начинаем тщательно и неравномерно перемешивать смесь до формирования гравитационной неустойчивости.
Если все сделаем правильно то наши ингредиенты начнут уплотнятся формируя протопланетный диск в центре которого начнет образовываться гидростатически равновесное ядро - протозвезда.
Доводим нашу смесь до начала термоядерных реакций и оставляем медленно тушится на стадии главной последовательности на несколько сотен миллионов или миллиардов лет. Тут все зависит от общей массы начальных ингредиентов - чем большая по массе звезда у нас получится - тем короче стадия главной последовательности.
А поскольку мы хотим приготовить именно планетарную туманность - не жадничаем и берем ингредиентов из расчета кипения на главной последовательности не более 10 млр лет. (см диаграмму Герцшпрунга - Рассела)
Если переборщим - то можем забрызгать кухню взрывом сверхновой. С образованием нейтронной звезды или даже черной дыры. А это не тот результат который мы хотели получить.
Идеально - 2-3 солмасс но не более 8.
Кстати при этом у нас может образоваться пенка в виде комочков-планетозималей (планеты, кометы астероиды и пр.), на комочках средней крупности может завестись органическая плесень и котики.
Но не волнуйтесь - когда закончится стадия главной последовательности, все это сдует за пределы приготовляемого блюда и продезинфицирует.
Продолжим.
Как только в центре нашей звезды закончатся запасы основного ингредиента - водорода оно начнет сжиматься и при правильно подобранных изначальных у нас начнется тройная гелиевая реакция а при повышении температуру в центре блюда свыше 100 млн К начинается процесс синтеза углерода и кислорода из гелия.
Внешняя же часть звезды увеличится в разы, станет менее плотной и более прохладной, температура опустится до комфортных 2000-3000 К и уже не будет так обжигать.
Поздравляю! Мы достигли стадии красного сверхгиганта!
Оставим полученный полуфабрикат еще на 200-300 тысяч лет.
Но не забываем наблюдать.
В результате бурных реакций внешняя часть нашего блюда начнет разлетаться в пространстве. Мы увидим мощные вспышки, пульсации вещества которое будет формировать вокруг центральной части облака причудливой формы.
И по мере того, как всё большая часть атмосферы отделяется от нашей звезды, будут проявляться всё более и более глубокие слои с более высокими температурами.
При достижении обнажённой поверхности (фотосферы звезды) температуры в 30 000 К энергия испускаемых ультрафиолетовых фотонов станет достаточной для ионизации атомов в выброшенном веществе, что заставит его светиться различными нарядненькими цветами .
Готово! Мы получили планетарную туманность!
И тут главное не медлить.
Помним что полученное блюдо - продукт скоропортящийся.
Срок хранения - несколько десятков тысяч лет.
Поэтому быстренько берем в руки фотоаппараты, (рекомендую Hubble, или James Webb от той же фирмы NASA - но он более подходит для оригинальных инфракрасных снимков) годятся и наземные смартфоны типа VLT, ELT, LBT, БТА и фотографируем полученный шедевр.
А самое главное не забываем поделится полученными изображениями в социальных сетях Вселенбук, Звездограмм и Галаконтакт.
P.S. Если же в процессе приготовления у вас действительно на твердых комочках заведётся плесень и котики - постарайтесь до стадии красного гиганта переселить их на другие комочки возле молодого желтого карлика.
И дайте сметанки.