Гігантська зірка, здивована, коли схудла
25 листопада 2015 року
За допомогою Дуже великого телескопа (VLT) ESO команда астрономів зробила найбільш деталізовані зображення гіпергігантської зірки VY Canis Majoris. Ці спостереження показують, як несподівано великий розмір частинок пилу, що оточують зірку, дозволяє їй втратити величезну кількість маси, коли починається процес її загибелі. Цей процес, зрозумілий зараз вперше, необхідний для підготовки цих гігантських зірок до їх вибухового кінця як наднових.
VY Canis Majoris - зоряний Голіаф, червоний гіпергігант, одна з найбільших відомих зірок Чумацького Шляху. Це в 30–40 разів перевищує масу Сонця і в 300 000 разів світліше. У своєму нинішньому стані зірка охоплювала б орбіту Юпітера, після того, як вона надзвичайно розширилася, ввійшовши в заключну фазу свого життя.
А за допомогою режиму ZIMPOL від SPHERE команда змогла не лише глибше заглянути в серце цієї хмари газу і пилу, що оточує зірку, але й побачити, як світло від зірок розсіювався та поляризувався навколишнім матеріалом. Ці вимірювання були ключовими для виявлення невловимих властивостей пилу.
Ретельний аналіз результатів поляризації показав, що ці пилові зерна були відносно великими частинками, розміром 0,5 мкм, які можуть здатися дрібними, але зерна такого розміру приблизно в 50 разів більші за пил, який зазвичай знаходиться в міжзоряному просторі.
Великі зірки викидають величезну кількість матеріалу, коли вони розширюються - щороку VY Canis Majoris вибухає з поверхні у 30 разів більше маси Землі у вигляді пилу та газу. Ця хмара матеріалу виходить до того, як зірка вибухне, після чого частина пилу руйнується, а решта викидається в міжзоряний простір. Пізніше цей матеріал буде використовуватися разом з важчими елементами, створеними під час вибуху наднової, наступним поколінням зірок, і навіть може потрапити як частина матеріалу, з якого народяться планети.
"Масивні зірки живуть недовго," - говорить провідний автор Пітер Шиклуна з Академії Сініка (Інститут астрономії та астрофізики, Тайвань). “З наближенням їх останніх днів вони втрачають велику масу. Раніше ми могли лише теоретизувати про те, як це сталося, але тепер, за новими даними SPHERE, ми виявили великі крупинки пилу навколо цього гіпергіганта. Вони досить великі, щоб їх викинув сильний радіаційний тиск зірки, що пояснює їх швидку втрату маси ".
Оцінки
[1] SPHERE/ZIMPOL використовує надзвичайно адаптивну оптику для створення дифракційних зображень, наближаючи її набагато ближче, ніж попередні адаптивні оптичні прилади, до мети досягнення теоретичної межі телескопа, якщо не було атмосфери. Екстремальна адаптивна оптика також дозволяє побачити набагато затемненіші предмети, які знаходяться дуже близько до яскравої зірки.
Зображення в цьому новому дослідженні також були зроблені у видимому світлі - довжини хвиль менше, ніж ближній інфрачервоний діапазон, в якому було зроблено більшість зображень, раніше знятих за допомогою адаптивної оптики. Ці два фактори дають набагато чіткіші зображення, ніж попередні VLT-зображення. Ще більша просторова роздільна здатність була досягнута за допомогою VLTI, але інтерферометр не створює зображення безпосередньо.
[2] Частинки пилу повинні бути достатньо великими, щоб зоряне світло могло їх штовхнути, але не надто великими, оскільки в такому випадку вони просто потонули б. Занадто маленьке і зоряне світло пробивалось би через пил; занадто великий, і пил буде занадто важким, щоб його штовхнути. Пил, який команда спостерігала над VY Canis Majoris, був саме потрібного розміру, потрібного розміру, щоб ефективно просуватися зоряним світлом.
[3] За астрономічними мірками вибух відбудеться найближчим часом, але причин для тривоги немає, оскільки ця вражаюча подія, швидше за все, відбудеться через сотні тисяч років. Це буде вражаюче, видно із Землі (можливо, таке ж яскраве, як Місяць), але не небезпека для життя на нашій планеті.
Додаткова інформація
Ця дослідницька робота представлена в статті під назвою "Великі пилові зерна на вітрі VY Canis Majoris", П. Scicluna та ін., І з'являється в журналі Astronomy & Astrophysics.
Команда складається з П. Сциклуни (Academia Sinica, Інститут астрономії та астрофізики, Тайвань); Р. Зібенморген (ESO, Гархінг, Німеччина); Й. Бломмаерт (Вільний університет -Vrije Universiteit-, 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).
Переклади прес-релізів ESO проводяться членами науково-просвітницької мережі ESO (ESON), яка включає виїзних експертів та наукових комунікаторів з усіх країн-членів ESO та інших країн.
Іспанський вузол мережі ESON представлений Дж. Мігелем Масом Гессен і Наталією Руїс Зельманович.
Посилання
Контакти
Дж. Мігель Мас Гессен
Центр астробіології (CSIC-INTA)
Мадрид Іспанія
Телефон: (+34) 918 131 196
Електронна адреса: [email protected]
Пітер сциклуна
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]
Це переклад прес-релізу ESO eso1546.