Použitím Atacama Large Millimeter / submillimeter Array alebo ALMA našli astronómovia neočakávanú špirálovú štruktúru okolo červenej obrie hviezdy R Sculptoris, ktorá je tu zobrazená v tejto vizualizácii. Kredit: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
To, čo nevidíme, je niekedy také prekvapivé, ako to, čo leží priamo pred nami. Platí to najmä pre nový nález od astronómov používajúci Atacama Large Millimeter / Sumbillimeter Array alebo ALMA v Čile. Prekvapujúcu a zvláštnu špirálovú štruktúru okolo starej hviezdy R Sculptoris pravdepodobne tvoria neviditeľní spoločníci, tvrdia astronómovia.
Tím využívajúci ALMA, najmocnejší milimeter / submillimeter ďalekohľad na svete, mapoval špirálovú štruktúru v troch rozmeroch. Astronómovia tvrdia, že toto je prvýkrát, kedy bola pozorovaná špirála materiálu s okolitým plášťom. Svoje zistenia oznamujú tento týždeň v časopise Nature.
„V minulosti sme okolo tejto hviezdy videli mušle,“ hovorí tlačová správa Matthias Maercker z Európskeho južného observatória a Argelanderov inštitút pre astronómiu v Bonne v Nemecku. "Je to však prvýkrát, čo sme videli hviezdu špirálu materiálu spolu s okolitou škrupinou."
Vedci pomocou Hubbleovho vesmírneho teleskopu NASA / ESA našli podobnú špirálu, ale bez okolitého plášťa, pričom pozorovali hviezdu LL Pegasi. Na rozdiel od nových pozorovaní ALMA však astronómovia nemohli vytvoriť trojrozmernú mapu štruktúry. Hubbleove pozorovania videli prach, zatiaľ čo ALMA detegoval molekulárnu emisiu.
ALMA deteguje teplú žiaru molekúl oxidu uhoľnatého v ďalekej infračervenej oblasti cez multimetrové vlnové dĺžky, čo umožňuje astronómom mapovať emisie plynov obklopujúce hviezdu vo vysokom rozlíšení. Tím verí, že podivne tvarovaná bublina materiálu bola pravdepodobne vytvorená neviditeľnou sprievodnou hviezdou obiehajúcou okolo červeného obra.
Keď hviezdy, ako je naše Slnko, dosiahnu koniec svojho života, stanú sa červenými obrami. Opuchnuté a chladné hviezdy začínajú fázu spaľovania hélia s krátkodobým účinkom. Počas tejto doby hviezdy odlupujú veľké množstvo svojej hmoty v hustej hviezdnej vetre, ktorá vytvára rozširujúce sa žiariace puzdro okolo hviezdneho jadra. Pulzy sa vyskytujú približne každých 10 000 až 50 000 rokov a trvajú len niekoľko stoviek rokov. Nové pozorovania R Sculptoris ukazujú, že pulzná udalosť rozhnevala hviezdu asi pred 1 800 rokmi a trvala asi 200 rokov. Počítačové simulácie, ktoré sledujú vývoj binárneho systému, podľa astronómov vyhovujú novým pozorovaniam ALMA.
„Je skutočnou výzvou opísať teoreticky všetky pozorované údaje, ktoré pochádzajú z ALMA,“ hovorí spoluautorka Shazrene Mohamed z Argelanderského inštitútu pre astronómiu v Bonne v Nemecku a Juhoafrickom astronomickom observatóriu. „Naše počítačové modely však ukazujú, že sme skutočne na správnej ceste. ALMA nám dáva nový pohľad na to, čo sa deje v týchto hviezdach a čo by sa mohlo stať Slnku za pár miliárd rokov. “
Široký poľný pohľad na červeného obra premennej hviezdy R Sculptoris. Kredit: Prieskum ESO / Digitized Sky Survey 2. Poďakovanie: Davide De Martin
A Sculptoris je astronómami považovaný za asymptotickú oborovú vetvu alebo AGB hviezdu. S hmotnosťou medzi 0,8 a 8 slnečnými hmotami sú chladnými červenými obrami s malým centrálnym jadrom uhlíka a kyslíka obklopeným horiacim šupkou hélia a vodíka. Nakoniec sa naše Slnko zmení na hviezdu AGB. Žiariaci plášť je tvorený plynom a prachom, materiálom, ktorý sa použije na výrobu budúcich hviezd s ich družinou planét a mesiacov a dokonca aj stavebnými kameňmi života.
„V blízkej budúcnosti nám pozorovania hviezd ako R Sculptoris s ALMA pomôžu porozumieť tomu, ako prvky, ktoré tvoria, sme z dosahovaných miest, ako je Zem. Taktiež nám dávajú náznak toho, ako by mohla vyzerať ďalšia budúcnosť našej hviezdy, “hovorí Maercker.
Toto nové video ukazuje sériu plátkov údajov, z ktorých každý je zaznamenaný s mierne odlišnou frekvenciou. Tieto odhaľujú škrupinu okolo hviezdy, ktorá sa javí ako kruhový prsteň, ktorý sa zdá byť väčší a potom menší, ako aj jasnú špirálovú štruktúru vo vnútornom materiáli, ktorú najlepšie videl asi v polovici video sekvencie.
Zdroj: Európske južné observatórium
Malý nadpis obrázka: To, čo vyzerá ako tenký špirálový vzorec navíjajúci sa od hviezdy, je znázornené na tomto pozoruhodnom obrázku z Advanced Camera for Surveys na NASA / ESA Hubble Space Telescope. Zachytáva vznik nezvyčajnej predplanetárnej hmloviny, známej ako IRAS 23166 + 1655, okolo hviezdy LL Pegasi (známej tiež ako AFGL 3068) v súhvezdí Pegasus (okrídlený kôň). Kredit: NASA / ESA Hubble