垂死恒星的曲折喷发终于以 3D 的方式展现出来。
由一名高中毕业生领导的一组科学家重建了复杂而神秘的星云，这些星云构成了天空中最著名的恒星幽灵之一——猫眼星云。
他们的模型揭示了星云结构中一些以前无法解释的方面的机制。
这些结果可以帮助我们了解其他类似的星云，也让我们对太阳可能发生的情况有一些了解。
猫眼星云，也称为 NGC 6543，是所谓的行星状星云。然而，它们与行星根本没有关系。这个术语的出现是因为它们的圆形形状类似于行星。这些星云是恒星（如太阳）耗尽燃料并达到其生命终点后所剩下的。
尽管行星状星云表现出共同的特征，但猫眼星云是迄今为止发现的最复杂的例子之一。虽然它整体呈圆形，但其内部却以菱形为主，就像猫眼的瞳孔一样，充满了结、贝壳和细丝。
它也是天空中研究最多的星云之一，但其结构的某些方面仍然有点令人费解。
在当前的行星状星云形成模型（称为相互作用恒星风模型）下，它们无法轻易解释。
在这个模型下，恒星膨胀成红巨星（就像）并产生缓慢的恒星风，将恒星物质推入太空。
然后，在这个生命阶段结束时，恒星将其外部物质喷射到太空中，而核心则不再受到外部压力的支撑。，在重力作用下塌缩形成白矮星。
非常热的白矮星会产生快速的恒星风，撞击较慢的恒星风中的物质，冲击气体并形成贝壳。
这点对称，猫眼星云的双极形状不适合此模型。
“当我第一次看到猫眼星云时，我被它美丽、完美对称的结构震惊了，”瑞安·克莱尔蒙特解释说，计划就读斯坦福大学。 “更令我惊讶的是，它的 3D 结构尚未被完全理解。”
所以，他为此做了一些事情。他得到了墨西哥国立自治大学天文学家 Wolfgang Steffen 和加拿大卡尔加里大学天文学家 Nico Koning 的帮助，利用天体物理建模软件 SHAPE 来解构猫眼星云中心区域内正在发生的事情。
哈勃太空望远镜对星云进行了极其详细的观测2008年，提供了一些使用的数据。
他们还使用了墨西哥圣佩德罗·马蒂尔国家天文台的光谱数据，这些数据揭示了星云内气体的运动。
他们构建的三维模型揭示了一些有趣的东西：高密度气体的螺旋环，部分包裹在星云的外壳上，对称地排列在星云的两个瓣周围。
这种对称性表明，这些光环是猫眼中心恒星两极喷射出的高速射流的结果。因为产生它们的恒星像旋转的陀螺一样摆动——这种运动称为旋转进动——这导致喷流以螺旋形状喷出。
它们的不完整性意味着喷流只喷发了很短的时间，然后就被缩短了。
我们所知道的唯一能在行星状星云中产生进动喷流的是双星。猫眼中心的这颗恒星被认为是沃尔夫-拉叶型恒星，虽然还不是一颗白矮星，但离我们不远了，当它燃烧完最后的燃料储备时，质量仍在损失。这样的明星，当, 可以创建。
先前的研究表明猫眼星云的中心可能潜伏着一个双星伴星。这一新发现支持了这种解释。
未来的观测和分析将能够考虑到这个模型，以更好地解释这个迷人星云的奇怪动力学。
“能够自己进行天体物理学研究，并在该领域产生实际影响，这是非常有意义的，”克莱尔蒙特 说。
“行星状星云中的进动喷流相对罕见，因此了解它们如何有助于形成猫眼等更复杂的系统非常重要。最终，了解它们的形成方式可以帮助我们了解太阳的最终命运，太阳有一天会成为行星状星云。”
该研究发表在英国皇家天文学会每月通知。
