در اعماق صورت فلکی «کژدم» (Scorpius)، یک پروانه کیهانی بال‌های خود را باز کرده است. این پروانه کیهانی که «ان‌جی‌سی ۶۳۰۲» (NGC ۶۳۰۲) نام دارد، پوسته بزرگی از گاز درخشان است که بیشتر به نام «سحابی پروانه» (Butterfly Nebula) شناخته می‌شود. این سحابی دو بال که در فاصله حدود ۴ هزار سال نوری از زمین قرار دارد، نمونه‌ای دیدنی از اتفاقی است که وقتی سوخت ستارگانی مانند خورشید تمام می‌شود و از بین می‌روند، رخ می‌دهد.

در نقطه‌ای که دو بال به هم می‌رسند، ستاره‌ای که زمانی قوی بود، اکنون به عنوان یک کوتوله سفید کوچک و فروپاشیده می‌سوزد. بال‌ها، بقایای لایه‌های گاز بیرونی آن ستاره هستند که هزاران سال پیش به اعماق فضا پرتاب شدند. در آن زمان، سوخت ستاره تمام شد و از بین رفت. به گفته ناسا، این بال‌ها در حال حاضر بیش از سه سال نوری یا چندین هزار برابر بیشتر از منظومه شمسی گسترش یافته‌اند.

اخترشناسان برای بیش از یک قرن تلاش کرده‌اند تا بفهمند که چرا سحابی پروانه چنین شکل حشره‌ای متمایزی را به خود گرفته است؛ در حالی که بیشتر سحابی‌های دیگر با الگو‌های دایره‌ای منظم‌تر در فضا گسترش می‌یابند. تصاویر تایم‌لپس جدیدی از این سحابی که در ۱۲ ژانویه در دویست و چهل و یکمین نشست «انجمن نجوم آمریکا» (AAS) در سیاتل ارائه شدند، سرنخ‌های تازه‌ای را ارائه می‌دهند.

پژوهشگران با مقایسه دو تصویر «تلسکوپ فضایی هابل» (HST) از بال‌های این پروانه که در سال‌های ۲۰۰۹ و ۲۰۲۰ گرفته شده‌اند، فرآیند‌های عجیب و جدیدی را کشف کرده‌اند که به رشد سحابی کمک می‌کنند. آن‌ها شواهدی را مبنی بر وزیدن باد شدید از ستاره مرکزی سحابی شناسایی کردند که به نظر می‌رسد برای هزاران سال در الگو‌های متقاطع و پرهرج‌ومرج در حال انفجار بوده‌اند.
نمایش سرنوشت نهایی خورشید در سحابی پروانهتغییرات ساختاری در سحابی پروانه بین سال‌های ۲۰۰۹ تا ۲۰۲۰

به گفته پژوهشگران، این باد‌ها که ۲۳۰۰ و ۹۰۰ سال پیش از ستاره مرکزی فوران کردند، ماده را با سرعتی که به صورت غیرمعمول بالا بود و تا ۸۰۰ کیلومتر در ثانیه می‌رسید، به سمت لبه‌های سحابی هل دادند. در همین حال، ماده‌ای که نزدیک به ستاره مرکزی قرار دارد، تنها با یک دهم آن سرعت به سمت بیرون خزیده است و در نتیجه ساختار‌های پیچیده و نامتقارنی در سراسر بال‌های سحابی شکل گرفته‌اند.

«بروس بالیک» (Bruce Balick)، استاد بازنشسته نجوم «دانشگاه واشنگتن» (UW) گفت: سحابی پروانه به دلیل جرم، سرعت و پیچیدگی پرتاب‌های منتشر شده از ستاره مرکزی خود که دمای آن بیش از ۲۰۰ برابر گرم‌تر از خورشید است، هوای بسیار ناملایمی دارد. من سال‌هاست که تصاویر هابل را مقایسه می‌کنم و هرگز چیزی شبیه به آن‌ها ندیده‌ام.

نمایش سرنوشت نهایی خورشید در سحابی پروانه

پژوهشگران در مورد شکل پروانه گفتند: توضیح دادن این موضوع با مدل‌های کنونی تشکیل سحابی هنوز دشوار است. این احتمال وجود دارد که ستاره مرکزی سحابی با یک ستاره همراه پنهان برخورد کرده یا حداقل مقداری گاز اضافی را از یکی از آن‌ها گرفته و میدان‌های مغناطیسی پیچیده‌ای را ایجاد کرده باشد که بال‌های سحابی را شکل داده‌اند.

بالیک گفت: این فقط یک فرضیه است. برای توضیح دادن دگردیسی این پروانه باید تحقیقات بیشتری انجام شود.