Кіріспе

Дракон шоқжұлдызындағы планеталық тұмандық. Бұл нысан радио толқындарынан бастап Х-сәулелік толқындарға дейін жан-жақты зерттелген.

Жалпы ақпарат

NGC 6543 - жоғары солтүстік бұрылысқа ие терең ғарыш нысаны. Оның жалпы шамасы 8,1, беттік жарықтығы жоғары. Оның кішкентай, жарқын ішкі тұмандығы шамамен 16,1 доға секундты, ал сыртқы айқын конденсациялар шамамен 25 доға секундты құрайды. Төменгі суреттерде шамамен 300 доға секунд немесе 5 доға минутқа созылған кеңейтілген галло бар. Оның сыртқы галлосының температурасы шамамен 15000, бірақ тығыздығы әлдеқайда төмен. Жылдам жұлдыздық желдің жылдамдығы шамамен 1900, ал спектроскопиялық талдау масса жоғалтудың қазіргі деңгейі жылына орташа 3,2 күн массасына тең екенін көрсетті, бұл секундына жиырма триллион тоннаға (20 Эг/с) баламалы. Орталық Вольф-Райет жұлдызының радиусы (452 000 км) құрайды. Кейбір дереккөздерде көрсетілген Мысық Көзі тұмандығы Жерден шамамен үш мың жарық жылы қашықтықта жатыр.

Байқаулар

Мысық Көзі – Уильям Хаггинс 1864 жылғы 29 тамызда спектроскоп арқылы байқаған алғашқы планеталық тұмандық. Хаггинстің бақылаулары тұмандықтың спектрінің үздіксіз емес, бірнеше жарқын эмиссиялық сызықтардан тұратынын көрсетті, бұл планеталық тұмандықтардың сиретілген иондалған газдан тұратынының алғашқы белгісі болды. Осы толқын ұзындықтарындағы спектроскопиялық бақылаулар мөлшерді анықтау үшін қолданылады, ал осы толқын ұзындықтарындағы кескіндер тұмандықтың күрделі құрылымын ашуға пайдаланылды. Инфрақызыл сәулелену молекулалық сутек (H2) және аргон сияқты иондалмаған материалдың бар екенін де көрсетеді. Көптеген планеталық тұмандықтарда молекулалық эмиссия жұлдыздан алшақтаған сайын күшейеді, онда көбірек материал иондалмайды, бірақ NGC 6543 тұмандығында молекулалық сутектің эмиссиясы сыртқы галосының ішкі жиегінде жарқырағандай көрінеді. Бұл әртүрлі жылдамдықпен қозғалған заттардың соқтығысуынан туындаған шок толқындарының H2-ні қоздыруынан болуы мүмкін. Мысық Көзі тұмандығының инфрақызыл (2–8 мкм толқын ұзындығы) жалпы көрінісі көрінетін жарықтағы көрініске ұқсас.

Оптикалық және ультрафиолетті бақылаулар

Хаббл ғарыш телескобының осы суреті жалған түстерде жасалған, мақсаты жоғары және төмен иондану деңгейлеріне ие аймақтарды көрсету. Суреттер үш түрлі сүзгі арқылы түсірілді: 656,3 нм толқын ұзындығында бір рет иондалған сутектің, 658,4 нм толқын ұзындығында бір рет иондалған азоттың және 500,7 нм толқын ұзындығында екі рет иондалған оттектің сәулеленуіне қарай. Суреттер сәйкесінше қызыл, жасыл және көк түсті арналар ретінде біріктірілді, бірақ олардың нақты түстері – қызыл, қызыл және жасыл. Суретте тұмандықтың жиегіндегі аз иондалған материалдың екі «қақпағы» байқалады.

Рентгендік бақылау

2001 жылы Чандра Х-сәулелер обсерваториясы Х-сәуле ұзындығындағы бақылаулар арқылы NGC 6543 ішінде 1,7 температураға ие өте ыстық газдың бар екенін анықтады. Осы өте ыстық газдың себебі, бұрын шығарылған заттармен жылдам жұлдыздық желдің күшті әрекеттесуі салдарынан туындаған деп есептеледі. Бұл әрекеттесу тұмандықтың ішкі бөлігін бос кеңістікке айналдырды. Он жылдан астам уақыт өткен соң да қатты Х-сәулелік деректер қызығушылық тудырады: 2012 жылы Чандра Күн жүйесіне жақын орналасқан 21 планеталық тұмандықтардың (CSPNe) орталық жұлдыздарына зерттеу жүргізді. Зерттеу нәтижесінде: «CSPNe-де анықталған Х-сәулелік нүктелік көздердің барлығы дерлік, ыстық (~100000) орталық жұлдыздың фотосферасынан күтілетіннен қаттырақ Х-сәулелік спектрлерді көрсетті, бұл CSPNe-ге бинарлық серіктердің жиі кездесуін көрсетеді. Басқа да мүмкін түсіндірмелерге өздігінен соққы тудыратын желдер немесе планеталық тұмандық массасының кері түсуі жатады».

Қашықтық

NGC 6543 сияқты планеталық тұмандықтардың қашықтығы көбінесе өте дәл емес және жақсы белгілі емес. Хаббл ғарыш телескопының бірнеше жылдық аралықта алынған NGC 6543-тің соңғы бақылаулары, оның жылдық 3,457 миллисекундтық бұрыштық кеңею жылдамдығы арқылы қашықтығын анықтайды. Көру сызығы бойынша кеңею жылдамдығы 16,4 км/с-қа тең болғанда, бұл NGC 6543 Жерден 1001 парсек (шамамен 3300 жарық жылы) қашықтықта екенін көрсетеді. 2014 жылы SIMBAD деректерінде Stanghellini, L. және авторлар тобы (2008) көрсеткендей, қашықтық 1623 парсек (5300 жарық жылы) құрайды.

Жасы

Бұлттың бұрыштық кеңеюі оның жасын бағалау үшін де қолданылуы мүмкін. Егер ол жыл сайын 10 милликубосекунд тұрақты жылдамдықпен кеңейіп отырса, онда диаметрі 20 бұрыштық секундқа жету үшін 1000 жылға дейін уақыт кетеді. Бұл жастың жоғарғы шегі болуы мүмкін, өйткені шығарылған материал оның эволюциясының ерте кезеңдерінде жұлдыздан шығарылған материалды кездестіргенде және жұлдызаралық ортада баяулайды. NGC 6543-тің терең спектроскопиялық талдауы бұлтта ауыр элементтерге қатысты жоғары байытылған материалдың шағын мөлшерде бар екенін көрсетеді; бұл төменде талқыланады. Бұлттың жарқын бөлігінің құрылымы негізінен орталық PNN-нен шығарылатын жылдам жұлдыздық желдің, бұлт пайда болған кезде шығарылған көрінетін материалмен өзара әрекеттесуінен туындайды. Бұл өзара әрекеттесу жоғарыда айтылған рентген сәулелерінің шығуына себеп болады. Жұлдыздық жел, 1900 км/с жылдамдықпен соққанда, бұлттың ішкі көпіршігін "бөліп" жіберген және оны екі жағынан жарып жіберген сияқты. Сондай-ақ, бұлттың орталық WR:+O7 спектрлік класындағы PNN жұлдызы HD 164963 / BD +66 1066 / PPM 20679 екі жұлдыздан пайда болған болуы мүмкін деп күдіктенуде. Бұлттың жарқын ішкі бөлігінің сыртында, планеталық бұлт пайда болғанға дейін шығарылған деп есептелетін концентрлі сақиналар тізбегі бар, ал жұлдыз Герцспрунг-Рассел диаграммасының асимптотикалық алып тармағында болған. Бұл сақиналар өте біркелкі орналасқан, бұл олардың пайда болуына жауапты механизм оларды өте тұрақты интервалдармен және шамамен бірдей жылдамдықпен шығарғандығын көрсетеді. Сақиналардың жалпы массасы шамамен 0,1 күн массасына тең. Бұдан әрі, жұлдыздан үлкен қашықтықта кеңейген үлкен, әлсіз гало бар. Галоның пайда болуы негізгі бұлттың пайда болуына дейінгі кезеңге жатады. Галоның массасы 0,26–0,92 күн массасы деп бағаланады.