Epsilon Aurigae сбивал с толку астрономов с 1800-х годов, но новые изображения дают представление об этой очень необычной затменной двойной звезде. Одна теория состояла в том, что большой непрозрачный диск, видимый почти на краю, затмевает первичную звезду. Новые изображения с инструмента, разработанного в Мичиганском университете, подтверждают эту теорию. «Мне кажется, что мы можем запечатлеть это», - сказал Джон Моннье из U-M. «Нет такой известной системы, как эта. Вдобавок ко всему это, кажется, находится в редкой фазе звездной жизни. И это так близко к нам. Это чрезвычайно случайно.
Epsilon Aurigae имеет двухлетнее затмение, которое происходит каждые 27 лет. Нынешнее затмение началось в августе 2009 года, и астрономы-любители и профессионалы воспользовались этой возможностью, чтобы подготовить как можно больше телескопов к этому событию.
Монье руководил разработкой Мичиганского инфракрасного комбинированного прибора (MIRC), который использует интерферометрию, чтобы объединить свет, поступающий в четыре телескопа в массиве CHARA в Университете штата Джорджия, и усилить его, чтобы он, кажется, проходил через устройство в 100 раз больше. чем космический телескоп Хаббл. MIRC позволил астрономам «увидеть» затменный объект впервые.
Объект, который затмевает первичную звезду, темен - почти невидим - и виден только при прохождении перед Эпсилоном Ауригой, пятой самой яркой звездой в северном созвездии Аурига. Поскольку астрономы не наблюдали много света от него, одна теория состоит в том, что объект был черной дырой звездной массы. Но преобладающая теория помечала это как меньшую звезду, вращающуюся по краю толстым диском пыли. Теория утверждала, что орбита диска должна находиться точно в той же плоскости, что и орбита темного объекта вокруг более яркой звезды, и все это должно происходить в той же плоскости, что и точка обзора Земли. Как бы маловероятно это ни было, это объяснило наблюдения.
Новые изображения показывают, что это действительно так. Геометрически тонкое, темное, плотное, но частично полупрозрачное облако можно увидеть перед Эпсилоном Ауриге.
«Это действительно показывает, что основная парадигма была правильной, несмотря на малую вероятность», - сказал Моннье, и диск кажется намного более плоским, чем предполагает недавнее моделирование с помощью космического телескопа Спитцера. «Он действительно плоский, как блин», - сказал он.
[/ Подпись]
В то время как «фильм» диска, проходящего перед звездой, выглядит жутко, как кольца Сатурна, Моннье не думает, что объект подобен кольцевой системе.
«Кольцевые системы обычно (всегда) довольно малонаселены и не имеют большой оптической плотности», - сказал Моннье в электронном письме Space Magazine. «Также кольцевые системы практически не содержат газа и оседают на * очень * тонкие слои. Оба этих факта делают крайне неприятным тот факт, что пыль Эпс Аур находится в «кольце», потому что она не сможет полностью поглотить так много звездного света во время затмения. Тем не менее, мы не очень много знаем о распределении - там может быть что-то вроде центральной дыры, на что указывает просветление звезды во время середины затмения в прошлом ».
Что касается того, почему этот объект такой темный, Монье сказал: «В эту эпоху мы видим обратную сторону, которая не может отражать. Мы ожидаем, что некоторое количество света будет рассеиваться в другое время на орбите, и его стоит искать, но для этого требуется очень высокое угловое разрешение и большой динамический диапазон. Обратите внимание, что диск не совсем темный - инфракрасное свечение холодных пылевых зерен было замечено в 1980-х годах и совсем недавно на бумаге космического телескопа Спитцера Хоардом и др. ». (См. Статью «Приручение невидимого монстра: ограничения системных параметров для Epsilon Aurigae от дальнего ультрафиолетового до среднего инфракрасного».
MIRC также позволил астрономам впервые увидеть форму и характеристики поверхности звезд. Раньше звезды были просто точками света даже с самыми большими телескопами.
«Интерферометрия сделала изображение с высоким разрешением удаленных объектов реальностью», - сказал Фабьен Барон, постдокторский исследователь в U-M, который помог с визуализацией в этом исследовании. «Скорее всего, это решит много загадок, но также поднимет много новых вопросов».
Новые результаты будут опубликованы в 8 апреля в издании Nature. Исследователи из Университета Денвера и Университета штата Джорджия также внесли свой вклад в исследования.
Источники: EurekAlert, обмен электронной почтой с Джоном Моннье