Кіріспе

Өлі жұлдызды қоршап тұрған тұмандық

Протопланетарлық тұмандық немесе планета алды тұмандық (ППН, көпшесі PPNe) – жұлдыздың қарқынды эволюциясы кезіндегі қысқа ғана эпизодта, соңғы асимптотикалық алып тармақ (LAGB) фазасы мен одан кейінгі планеталық тұмандық (PN) фазасы арасындағы астрономиялық нысан. ППН инфрақызыл сәулеленуде күшті сәуле шығарады және ол шағылыстыру тұмандығының бір түрі. Бұл орташа массалы жұлдыздардың (1–8) өмірлік циклындағы соңғы жоғары жарықтылық эволюция фазасынан кейінгі екінші кезең.

Атау беру

Протопланетарлық тұмандық атауы, кейде протопланетарлық дискілер туралы сөз кезінде де қолданылатын сол терминмен шатасу тудыру мүмкіндігіне байланысты сәтті таңдау емес. Протопланетарлық тұмандық атауы, планеталық тұмандық деген бұрынғы терминнің нәтижесінде пайда болды, себебі алғашқы астрономдар телескоп арқылы қарағанда, планеталық тұмандықтардың Нептун мен Уран сияқты газ гиганттарына ұқсас екенін байқады. Кез келген шатасудан сақтану үшін, астрономияның басқа салаларымен қақтығыспайтын жаңа термин – планетаға дейінгі тұмандық қолдану ұсынылды. Олар көбінесе AGB жұлдыздарынан кейінгі жұлдыздар деп аталады, бірақ бұл санатқа шығарылған заттарын иондамайтын жұлдыздар да кіреді.

Басталуы

Асимптотикалық алып тармақтың (LAGB) соңғы кезеңінде, масса жоғалту сутегі қабығының массасын шамамен 10−2-ге дейін азайтатын кезде, ядроның массасы 0,60 болса, жұлдыз Герцспрунг-Рассел диаграммасының көк жағына қарай эволюциялана бастайды. Сутегі қабығы шамамен 10−3-ке дейін азайғанда, қабық соншалықты бұзылады, одан әрі маңызды масса жоғалту мүмкін емес деп саналады. Осы кезде жұлдыздың тиімді температурасы, T*, шамамен 5000 К-ке жетеді және бұл LAGB-нің аяқталуы және PPN-нің басталуы деп белгіленеді.

Протопланеталық тұмандық фазасы

Протопланетарлық тұмандық фазасында орталық жұлдыздың тиімді температурасы, сутегі қабығының жануы салдарынан қоршаудың массасы жоғалту нәтижесінде, көтерілуін жалғастырады. Осы фазада орталық жұлдыз бұрынғы АГБ фазасында шығарылған баяу қозғалатын жұлдызаралық қабықты иондау үшін әлі де салқын болып қалады. Алайда, жұлдыз жоғары жылдамдықты, бағытталған желдер шығаратын сияқты, бұл желдер осы қабықты қалыптастырып, соққыға ұшыратады және жылдам молекулалық жел құру үшін баяу қозғалатын АГБ шығарылымдарын бірге алады. 1998-2001 жылдар аралығында жасалған бақылаулар мен жоғары ажыратымдылықтағы бейнелеу зерттеулері, ПНН фазасының қарқынды дамуы келесі ПН морфологиясын қалыптастыратынын көрсетеді. АГБ қабығының ажыратылуы кезінде немесе одан кейін қабық пішіні шамамен сфералық симметриядан осьтік симметрияға өзгереді. Соның нәтижесінде біполярлық, түйінді ағындар және Гербиг-Харо сияқты "алдыңғы соққылар" пайда болады. Бұл пішіндер тіпті салыстырмалы түрде "жас" ППН-де де кездеседі.

Аяқтау

PPN фазасы орталық жұлдыз шамамен 30 000 К-қа жеткенше жалғасады, және ол жұлдыздардың айналасындағы тұмандықты (сыртқа шығарылған газдарды) иондауға жеткілікті ыстық болады (жеткілікті ультракүлгін сәуле шығарады) және Планеталық тұмандық деп аталатын эмиссиялық тұмандыққа айналады. Бұл өту шамамен 10 000 жылдан кем уақыт ішінде жүруі керек, әйтпесе жұлдыздың айналасындағы қабықтың тығыздығы PN құралымының тығыздық шегінен – шамамен 100 см³-тен төмен түседі, және PN пайда болмайды. Мұндай жағдай кейде "еріншекті планеталық тұмандық" деп аталады.