Причини схуднення d; літня зірка ESO Бельгія

Гігантська зірка здивувала в процесі схуднення

25 листопада 2015 року

Завдяки Дуже великому телескопу (VLT) ESO команда астрономів змогла отримати найбільш детальні фотографії на сьогоднішній день гіпергігантської зірки VY Canis Majoris. Ці спостереження показали несподівану присутність великих частинок пилу навколо зірки і свідчать про їх основну роль у значній втраті ваги до кінця її життя. Цей процес, розгортання якого зрозумілий вперше, веде гігантські зірки до стадії наднової.

VY Canis Majoris - зоряне чудовисько, червоний гіпергігант, одна з найбільш вражаючих зірок Чумацького Шляху. Його маса становить від 30 до 40 сонячних мас, а світність еквівалентна 300000 Сонцям. У своїй нинішній еволюційній фазі, тобто фазі зірки, яка вступає в кінець свого життя - розширюючись у цьому випадку, вона поширюватиметься на орбіту Юпітера.

Переключивши SPHERE в режим ZIMPOL, команда змогла не тільки проаналізувати серцевину газопилової хмари, що оточує зірку, але й спостерігати розсіяння та поляризацію зоряного світла через навколишній матеріал зірки. Ці вимірювання забезпечували доступ до невловимих властивостей пилу.

Широкий аналіз даних поляризації виявив відносно великий розмір пилових зерен. Їх діаметр, близький до 0,5 мікрометра, може здатися крихітним. Це насправді приблизно в 50 разів більше, ніж частинки пилу, що заповнюють міжзоряний простір.

Під час фази розширення масивні зірки втрачають значну кількість матеріалу - щороку VY Canis Majoris виганяє еквівалент 30 мас Землі зі своєї поверхні у вигляді газу та пилу. Ця хмара речовини проектується назовні до того, як зірка вибухне. Таким чином, він знову приєднується до міжзоряного простору, за винятком частки пилу, знищеної під час вибуху. Цей матеріал, поряд з важчими елементами, створеними під час вибухової фази, ляже в основу наступного покоління зірок та їх процесій планет.

"Величезні зірки характеризуються короткою тривалістю життя", - згадує Пітер Шиклуна з Тайванської академії астрономії та астрофізики, провідний автор статті. “Коли їх існування закінчується, вони втрачають багато речовини. Раніше ми могли лише уявити стадії цього сценарію. Сьогодні, завдяки даним SPHERE, ми виявили існування великих зерен пилу навколо цього гіпергіганта. Їх розміру достатньо для того, щоб вони могли рухатись на великій відстані від зірки інтенсивним тиском зоряного випромінювання, що пояснює швидку втрату ваги зірки ".

Примітки

[1] SPHERE/ZIMPOL використовує надзвичайно адаптивну оптику для створення зображень на межі дифракції, таким чином наближаючись - більше, ніж попередні пристрої адаптивної оптики - до теоретичної межі телескопа, що відповідає відсутності атмосфери. Надзвичайна адаптивна оптика також дозволяє спостерігати ще менш світяться предмети в безпосередній близькості від дуже яскравої зірки.

Зображення, отримані в цьому новому дослідженні, були зроблені у видимому ділянці - на довжинах хвиль, менших, ніж ближній інфрачервоний діапазон, де використовувались більшість попередніх адаптивних оптичних пристроїв. Як результат, отримані зображення мають кращу роздільну здатність, ніж зображення, отримані раніше VLT. Ще більша просторова роздільна здатність була досягнута за допомогою VLTI - однак цей інтерферометр безпосередньо не генерує зображення.

[2] Частинки пилу повинні бути досить великими, щоб світло від зірки виштовхував їх, але не надто великими, щоб вони не падали назад на зірку. Дійсно, зоряне світло проходить через занадто дрібні крупинки пилу. І навпаки, він не може виростити зерна пилу занадто великих розмірів - а отже і маси -. Пил, який спостерігала команда навколо VY Canis Majoris, складався із зерен, діаметр яких точно дозволяє отримати вигоду від тяги, викликаної тиском зоряного випромінювання.

[3] На астрономічних масштабах часу ось-ось має статися вибух зірки. Насправді це станеться за сотні тисяч років. З Землі він запропонує прекрасне видовище - його яскравість повинна наближатися до яскравості повного місяця. Однак це не буде становити жодної небезпеки для життя на нашій планеті.

Більше інформації

Це дослідження було предметом статті під назвою «Великі пилові зерна на вітрі VY Canis Majoris», П. Scicluna та ін., Яка з’явиться в журналі Astronomy & Astrophysics.

До складу команди входять П. Шиклуна (Академічний інститут астрономії та астрофізики, Тайвань), Р. Зібенморген (ESO, Гархінг, Німеччина), Й. Бломмаерт (Університет Вріє, Брюссель, Бельгія), М. Каспер (ESO, Гархінг, Німеччина), Н. В. Вощинніков (Санкт-Петербурзький університет, Санкт-Петербург, Росія), Р. Вессон (ESO, Сантьяго, Чилі) та С. Вольф (Кільський університет, Кіль, Німеччина).

Зв'язки

Контакти

Тьєррі Ботті
Марсельська астрофізична лабораторія/Інститут Піфея
Марсель, Франція
Телефон: +33 4 95 04 41 06
Електронна адреса: [email protected]

Пітер Шиклуна
Інститут астрономії та астрофізики Academia Sinica
Тайвань
Телефон: +886 (02) 2366 5420
Електронна адреса: [email protected]

Річард Хук
Співробітник громадської інформації ESO
Гархінг у Мюнхені, Німеччина
Телефон: +49 89 3200 6655
Мобільний телефон: +49 151 1537 3591
Електронна адреса: [email protected]

Цей текст є перекладом прес-релізу ESO eso1546.