Magnetické polia obmedzujú trysky zomierajúcich hviezd

Pin
Send
Share
Send

Ilustrácia umelca predstavuje pevne navinuté prúdové obmedzovanie magnetického poľa. klikni na zväčšenie
Rádio astronómovia odkryli umierajúcu hviezdu s dvojitými prúdmi materiálu obmedzenými silným magnetickým poľom. Hviezda sa nachádza asi 8 500 svetelných rokov od Zeme v súhvezdí Aquila a vytvára planetárnu hmlovinu. Mnoho hviezd, ako je táto, vytvára podlhovasté hmloviny, kde je vonkajšia obálka hviezdy vytlačená a nasmerovaná do tesných trysiek. Trysky vystupujú v tvare vývrtky, čo znamená, že hviezda sa pomaly otáča.

Podľa astronómov, ktorí použili rádioteleskop s veľmi dlhou základnou líniou National Science Foundation (VLBA) na štúdium starej hviezdy vzdialenej asi 8 500 svetelných rokov od Zeme, sú molekuly rozptýlené smerom von z umierajúcej hviezdy obmedzené na úzke trysky. ,

Hviezda nazývaná W43A v súhvezdí Aquila je v procese vytvárania planétovej hmloviny, škrupiny jasne žiariaceho plynu zapáleného horúcim iónom, do ktorého sa hviezda zrúti. V roku 2002 astronómovia zistili, že starnúca hviezda vypudzovala dvojité prúdy molekúl vody. Tento objav bol prielom v porozumení toho, koľko planetárnych hmlovín je formovaných do podlhovastých tvarov.

„Ďalšou otázkou bolo, čo udržiava tento výlev materiálu obmedzený na úzke trysky? Teoretici mali podozrenie na magnetické polia a my sme teraz našli prvý priamy dôkaz, že magnetické pole obmedzuje taký prúd, “uviedla členka Wouter Vlemmings, členka Marie Curie pracujúca v observatóriu banky Jodrell na University of Manchester v Anglicku.

„Magnetické polia boli predtým detekované v tryskách emitovaných kvázarmi a protostarmi, ale nebol presvedčivý dôkaz o tom, že magnetické polia tieto prúdy skutočne obmedzovali. Tieto nové pozorovania VLBA teraz vytvárajú toto priame spojenie prvýkrát, “dodal Vlemmings.

Použitím VLBA na štúdium vyrovnania alebo polarizácie rádiových vĺn emitovaných molekulami vody v tryskách vedci dokázali určiť silu a orientáciu magnetického poľa obklopujúceho trysky.

„Naše pozorovania podporujú najnovšie teoretické modely, v ktorých magneticky obmedzené prúdy produkujú niekedy zložité tvary, ktoré vidíme v planetárnych hmlovinách,“ uviedol Philip Diamond, tiež z observatória Jodrell Bank Observatory.

Počas ich „normálneho“ života sú hviezdy podobné Slnku poháňané jadrovou fúziou atómov vodíka v ich jadrách. Keď sa blížia ku koncu svojho života, začnú odfukovať svoju vonkajšiu atmosféru a nakoniec sa zrúti na bielu trpasličiu hviezdu o veľkosti Zeme. Intenzívne ultrafialové žiarenie z bieleho trpaslíka spôsobuje, že predtým vyhodený plyn žiari, čím vzniká planetárna hmlovina. Astronómovia veria, že W43A je v prechodnej fáze, ktorá vytvorí planetárnu hmlovinu. Táto prechodná fáza je podľa nich pravdepodobne stará iba niekoľko desaťročí, takže W43A ponúka astronómom vzácnu príležitosť pozerať sa na tento proces.

Zatiaľ čo hviezdy, ktoré produkujú planétové hmloviny, sú sférické, väčšina samotných hmlovín nie je. Namiesto toho vykazujú zložité tvary, mnohé podlhovasté. Skorší objav trysiek vo W43A ukázal jeden mechanizmus, ktorý by mohol vytvárať predĺžené tvary. Najnovšie pozorovania pomôžu vedcom pochopiť mechanizmy vytvárajúce prúdy.

Vedci pozorovali molekuly vody v oblastiach takmer 100 miliárd kilometrov od starej hviezdy, kde zosilňujú alebo posilňujú rádiové vlny na frekvencii 22 GHz. Takéto oblasti sa nazývajú masery, pretože zosilňujú mikrovlnné žiarenie rovnakým spôsobom, akým laser zosilňuje žiarenie.

Predchádzajúce pozorovania ukázali, že prúdy vychádzajú z hviezdy v tvare vývrtky, čo naznačuje, že všetko, čo ich strieka, sa pomaly otáča.

Vlemmings a Diamond spolupracovali s Hiroshim Imai z Kagoshima University v Japonsku. Astronómovia uviedli svoju prácu v čísle 2. marca vedeckého časopisu Nature.

VLBA je systém desiatich antén s ďalekohľadom, každá s anténou s priemerom 25 metrov (82 stôp) a hmotnosťou 240 ton. Od Mauna Kea na Veľkom ostrove Havaj až po St. Croix na Panenských ostrovoch USA sa VLBA rozprestiera viac ako 5 000 kilometrov a poskytuje astronómom najostrejšie videnie akéhokoľvek ďalekohľadu na Zemi alebo vo vesmíre. VLBA, venovaná v roku 1993, je schopná vidieť jemné detaily rovnocenné tomu, aby mohla stáť v New Yorku a čítať noviny v Los Angeles.

National Radio Astronomy Observatory je zariadenie Národnej vedeckej nadácie, prevádzkované na základe dohody o spolupráci združenými univerzitami, Inc.

Pôvodný zdroj: NRAO News Release

Pin
Send
Share
Send