Используя Большой миллиметровый / субмиллиметровый массив Atacama или ALMA, астрономы обнаружили неожиданную спиральную структуру, окружающую красную гигантскую звезду R Sculptoris, показанную здесь в этой визуализации. Кредит: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Иногда то, что мы не видим, так же удивительно, как то, что находится прямо перед нами. Это особенно верно в отношении новых открытий астрономов, использующих массив Atacama Large Millimeter / sumbillimeter Array, или ALMA, в Чили. Астрономы говорят, что неожиданная и странная спиральная структура, окружающая старую звезду R Sculptoris, создается невидимым спутником.
Команда, использующая ALMA, самый мощный миллиметровый / субмиллиметровый телескоп в мире, картировала спиральную структуру в трех измерениях. Астрономы говорят, что впервые наблюдается спираль материала с окружающей оболочкой. На этой неделе они сообщают о своих выводах в журнале Nature.
«Мы уже видели снаряды вокруг такой звезды», - говорит в пресс-релизе ведущий автор Европейской южной обсерватории и Аргеландерского института астрономии Университета Бонн, Германия. «Но это первый раз, когда мы видим спираль материала, выходящего из звезды вместе с окружающей оболочкой».
Ученые с помощью космического телескопа Хаббла NASA / ESA обнаружили аналогичную спираль, но без окружающей оболочки, наблюдая за звездой Л.Л. Пегаси. Однако, в отличие от новых наблюдений ALMA, астрономы не смогли создать трехмерную карту структуры. Наблюдения Хаббла видели пыль, в то время как ALMA обнаружил молекулярную эмиссию.
ALMA обнаруживает теплое свечение молекул окиси углерода в дальнем инфракрасном диапазоне через мультиметровые длины волн, что позволяет астрономам наносить на карту выбросы газа вокруг звезды в высоком разрешении. Команда считает, что странный пузырек материала, вероятно, был создан невидимой звездой-спутником, вращающейся вокруг красного гиганта.
Когда звезды, подобные нашему Солнцу, достигают конца своей жизни, они становятся красными гигантами. Распухшие и прохладные звезды начинают недолгую фазу горения гелия. В течение этого времени звезды сбрасывают большое количество своей массы в плотном звездном ветре, образуя расширяющуюся светящуюся оболочку вокруг звездного ядра. Импульсы возникают примерно каждые 10 000–50 000 лет и длятся всего несколько сотен лет. Новые наблюдения R Sculptoris показывают, что импульсное событие сотрясло звезду около 1800 лет назад и продолжалось около 200 лет. По словам астрономов, компьютерные симуляции после эволюции бинарной системы соответствуют новым наблюдениям ALMA.
«Реально сложно теоретически описать все наблюдаемые детали, поступающие из ALMA», - говорит соавтор Shazrene Mohamed из Института астрономии Аргеландера в Бонне, Германия и Астрономической обсерватории Южной Африки. «Но наши компьютерные модели показывают, что мы действительно на правильном пути. ALMA дает нам новое понимание того, что происходит в этих звездах и что может случиться с Солнцем через несколько миллиардов лет ».
Широкое поле зрения красной гигантской переменной звезды R Sculptoris. Предоставлено: ESO / Digitized Sky Survey 2. Благодарность: Дэвид Де Мартин
Астрономы считают R Sculptoris асимптотической гигантской ветвью, или AGB, звездой. С массами от 0,8 до 8 масс Солнца они представляют собой холодных красных гигантов с крошечным центральным ядром из углерода и кислорода, окруженным горящей оболочкой из гелия и водорода. В конце концов, наше Солнце превратится в звезду AGB. Светящаяся оболочка состоит из газа и пыли, материала, который будет использоваться для создания будущих звезд с их свитой планет и лун и даже строительными блоками жизни.
«В ближайшем будущем наблюдения звезд типа R Sculptoris с помощью ALMA помогут нам понять, как элементы, из которых мы состоим, достигли таких мест, как Земля. Они также дают нам подсказку о том, каким может быть будущее нашей собственной звезды », - говорит Меркер.
Это новое видео показывает серию срезов данных, каждый из которых взят с немного различной частотой. Они показывают оболочку вокруг звезды, которая выглядит как круглое кольцо, которое кажется больше и меньше, а также четкую спиральную структуру во внутреннем материале, которую лучше всего увидеть примерно на полпути видео последовательности.
Источник: Европейская Южная Обсерватория
Заголовок маленького изображения: То, что кажется тонким спиральным узором, извилистым от звезды, показано на этой замечательной картине, полученной с помощью усовершенствованной камеры для съемки на космическом телескопе Хаббла НАСА / ЕКА, в которой показана одна из самых совершенных геометрических форм, созданных в космосе. Она фиксирует образование необычной предпланетарной туманности, известной как IRAS 23166 + 1655, вокруг звезды LL Pegasi (также известной как AFGL 3068) в созвездии Пегаса (Крылатая лошадь). Предоставлено NASA / ESA Hubble.