Кредит изображения: Хаббл
Хотя звезды могут гореть в течение миллиардов лет, их заключительные стадии могут занимать относительно короткий период времени. Поскольку они происходят так быстро, их относительно редко можно найти, но астрономы считают, что у них есть кандидат с относительно близкой звездой по имени V Hydra. Звезда находится на завершающей стадии, и из нее только что начались струи материала.
Умирающей, подобной Солнцу звезде, которой много миллиардов лет, требуется всего несколько сотен или тысяч лет, чтобы превратиться в ослепительно сияющее облако, называемое планетарной туманностью. Это относительное мигание в течение долгого времени жизни означает, что последние моменты, подобные Солнечной звезде, - критическая фаза, когда ее планетарная туманность принимает форму, - до сих пор оставались незамеченными.
В исследовании, опубликованном в выпуске Nature от 20 ноября, астрономы во главе с доктором Рагхвендрой Сахаи из Лаборатории реактивного движения НАСА, Пасадена, Калифорния, поймали одну такую умирающую звезду в этом акте. Эта соседняя звезда, называемая V Hydrae, была захвачена спектрографом космического телескопа на борту космического телескопа Хаббла НАСА на последних этапах его гибели, как раз когда материал начал отлетать от нее в результате высокоскоростного истечения струи.
В то время как предыдущие исследования показали роль истечения струи в формировании планетарных туманностей, новые результаты представляют первый случай, когда эти струи были обнаружены напрямую.
«Открытие недавно запущенного истечения струи, вероятно, окажет значительное влияние на наше понимание этой недолгой стадии звездной эволюции и откроет окно в конечную судьбу нашего Солнца», - сказал Сахай.
Другие учреждения, способствующие этому документу, включают: Университет Калифорнии, Лос-Анджелес; Принстонский университет, Принстон, Нью-Джерси; Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики, Кембридж, Массачусетс; и Валдостский государственный университет, Валдоста, Грузия.
Звезды с низкой массой, такие как Солнце, обычно выживают за десять миллиардов лет до того, как их водородное топливо начинает истощаться, и они начинают умирать. В течение следующих десяти-сотен тысяч лет звезды медленно выбрасывают почти половину своей массы в расширяющихся сферических ветрах. Затем - в плохо изученной фазе, которая длится всего 100-1000 лет - звезды превращаются в потрясающий массив светящихся облаков геометрической формы, называемых планетарными туманностями.
Как образуются эти необычные «звездные облака», остается неясным, хотя Сахай в нескольких предыдущих работах выдвинул новую гипотезу. Основываясь на результатах недавнего исследования изображений молодых планетарных туманностей, проведенного космическим телескопом им. Хаббла, он предположил, что двухсторонние, или биполярные, высокоскоростные струйные истечения являются основными средствами формирования этих объектов. Последнее исследование позволит Сахаю и его коллегам впервые проверить эту гипотезу на прямых данных.
«Теперь, в случае с V Hydrae, мы можем наблюдать эволюцию истечения струи в режиме реального времени», - сказал Сахай, который вместе со своими коллегами будет изучать звезду с помощью космического телескопа Хаббла еще три года.
Новые результаты также показывают, что может быть причиной истечения струи. Прошлые модели умирающих звезд предсказывают, что аккреционные диски - закрученные кольца материи, окружающие звезды - могут вызывать истечение струи. Данные V Hydrae подтверждают наличие окружающего аккреционного диска, но не самого V Hydrae, а сопутствующего объекта вокруг звезды. Этот компаньон, вероятно, будет другой звездой или даже гигантской планетой, слишком тусклой, чтобы быть обнаруженной. Авторы также нашли доказательства наличия большого плотного диска у V Hydrae, который мог бы способствовать образованию аккреционного диска вокруг спутника.
Дальнейшая поддержка в пользу истечения сопутствующей струи вытекает из наблюдения ученых о том, что струя запускается всплесками: поскольку спутник периодически вращается вокруг звезды, ожидается, что аккреционный диск вокруг него будет производить регулярные всплески материала, а не устойчивый поток.
Спектрограф космического телескопа управляется Центром космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. Космический телескоп Хаббл - это проект международного сотрудничества между НАСА и Европейским космическим агентством. Калифорнийский технологический институт в Пасадене управляет JPL для NASA.
Первоисточник: пресс-релиз НАСА / JPL
