Χρησιμοποιώντας το Atacama Large Millimeter / submillimeter Array, ή ALMA, οι αστρονόμοι βρήκαν μια απροσδόκητη σπειροειδή δομή που περιβάλλει το κόκκινο γιγαντιαίο αστέρι R Sculptoris που φαίνεται εδώ σε αυτήν την απεικόνιση. Πίστωση: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
Μερικές φορές αυτό που δεν μπορούμε να δούμε είναι εξίσου εκπληκτικό με αυτό που βρίσκεται ακριβώς μπροστά μας. Αυτό ισχύει ιδιαίτερα σε ένα νέο εύρημα από τους αστρονόμους που χρησιμοποιούν το Atacama Large Millimeter / sumbillimeter Array, ή ALMA, στη Χιλή. Μια εκπληκτική και παράξενη σπειροειδής δομή που περιβάλλει το παλιό αστέρι R Sculptoris πιθανότατα δημιουργείται από έναν αόρατο σύντροφο, λένε οι αστρονόμοι.
Η ομάδα που χρησιμοποιεί το ALMA, το πιο ισχυρό τηλεσκόπιο χιλιοστόμετρου / υπομετρικού στον κόσμο, χαρτογράφησε τη σπειροειδή δομή σε τρεις διαστάσεις. Οι αστρονόμοι λένε ότι είναι η πρώτη φορά που παρατηρήθηκε μια σπείρα υλικού, με ένα περίβλημα. Αναφέρουν τα ευρήματά τους στο περιοδικό Nature αυτή την εβδομάδα.
«Έχουμε ξαναδεί κοχύλια γύρω από αυτό το είδος αστεριού», λέει ο επικεφαλής συγγραφέας Matthias Maercker του Ευρωπαϊκού Νότιου Παρατηρητηρίου και του Ινστιτούτου Αστρονομίας Argelander, Πανεπιστήμιο της Βόννης, Γερμανία σε δελτίο τύπου. "Αλλά αυτή είναι η πρώτη φορά που έχουμε δει μια σπείρα υλικού που βγαίνει από ένα αστέρι, μαζί με ένα περίβλημα."
Οι επιστήμονες, χρησιμοποιώντας το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble της NASA / ESA βρήκαν μια παρόμοια σπείρα, αλλά χωρίς ένα περίβλημα, παρατηρώντας το αστέρι LL Pegasi. Σε αντίθεση με τις νέες παρατηρήσεις ALMA, οι αστρονόμοι δεν μπορούσαν να δημιουργήσουν έναν τρισδιάστατο χάρτη της δομής. Οι παρατηρήσεις του Χαμπλ είδαν τη σκόνη ενώ η ALMA ανίχνευσε τις μοριακές εκπομπές.
Η ALMA ανιχνεύει τη θερμή λάμψη των μορίων μονοξειδίου του άνθρακα στο υπέρυθρο μήκος μέσω του μήκους κύματος του πολυμέτρου επιτρέποντας στους αστρονόμους να χαρτογραφήσουν τις εκπομπές αερίων που περιβάλλουν το αστέρι σε υψηλή ανάλυση. Η ομάδα πιστεύει ότι η παράξενα διαμορφωμένη φυσαλίδα υλικού δημιουργήθηκε πιθανώς από ένα αόρατο σύντροφο αστέρι σε τροχιά γύρω από τον κόκκινο γίγαντα.
Καθώς τα αστέρια όπως ο Ήλιος μας φτάνουν στο τέλος της ζωής τους, γίνονται κόκκινοι γίγαντες. Πρησμένα και δροσερά, τα αστέρια ξεκινούν μια σύντομη φάση καύσης ηλίου. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, τα αστέρια απορροφούν μεγάλες ποσότητες μάζας τους σε έναν πυκνό αστρικό άνεμο σχηματίζοντας ένα διογκωμένο λαμπερό κέλυφος γύρω από τον αστρικό πυρήνα. Οι παλμοί εμφανίζονται περίπου κάθε 10.000 έως 50.000 χρόνια και διαρκούν μόλις μερικές εκατοντάδες χρόνια. Οι νέες παρατηρήσεις του R Sculptoris δείχνουν ότι ένα παλμικό γεγονός έπληξε το αστέρι πριν από 1.800 χρόνια και διήρκεσε περίπου 200 χρόνια. Οι προσομοιώσεις υπολογιστών μετά την εξέλιξη ενός δυαδικού συστήματος ταιριάζουν στις νέες παρατηρήσεις ALMA, σύμφωνα με τους αστρονόμους.
«Είναι μια πραγματική πρόκληση να περιγράψουμε θεωρητικά όλες τις παρατηρούμενες λεπτομέρειες που προέρχονται από το ALMA», λέει η συν-συγγραφέας Shazrene Mohamed, του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Argelander στη Βόννη, στη Γερμανία και στο Αστρονομικό Παρατηρητήριο της Νοτίου Αφρικής. «Αλλά τα μοντέλα υπολογιστών μας δείχνουν ότι πραγματικά είμαστε στο σωστό δρόμο. Η ALMA μας δίνει νέα εικόνα για το τι συμβαίνει σε αυτά τα αστέρια και τι μπορεί να συμβεί στον Ήλιο σε λίγα δισεκατομμύρια χρόνια από τώρα. "
Μια ευρεία οπτική γωνία του κόκκινου γίγαντα μεταβλητού αστεριού R Sculptoris. Πίστωση: ESO / Digitized Sky Survey 2. Αναγνώριση: Davide De Martin
Το R Sculptoris θεωρείται από τους αστρονόμους ως ασυμπτωτικό γιγαντιαίο κλαδί ή αστέρι AGB. Με μάζες μεταξύ 0,8 και 8 ηλιακών μαζών, είναι δροσεροί κόκκινοι γίγαντες με έναν μικροσκοπικό κεντρικό πυρήνα άνθρακα και οξυγόνου που περιβάλλεται από ένα καίγοντας κέλυφος ηλίου και καύσης υδρογόνου. Τελικά, ο Ήλιος μας θα εξελιχθεί σε αστέρι AGB. Το λαμπερό κέλυφος αποτελείται από αέριο και σκόνη, υλικό που θα χρησιμοποιηθεί για τη δημιουργία μελλοντικών αστεριών με τον πλανήτη και τα φεγγάρια τους, ακόμη και τα δομικά στοιχεία της ζωής.
«Στο εγγύς μέλλον, παρατηρήσεις αστεριών όπως ο R Sculptoris με την ALMA θα μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε πώς τα στοιχεία που αποτελούμαστε από μέρη που φτάνουν όπως η Γη. Μας δίνουν επίσης μια ένδειξη για το πώς μπορεί να είναι το μακρινό μέλλον του αστεριού μας », λέει ο Maercker.
Αυτό το νέο βίντεο εμφανίζει μια σειρά από φέτες μέσω των δεδομένων, το καθένα με μια ελαφρώς διαφορετική συχνότητα. Αυτά αποκαλύπτουν το περίβλημα γύρω από το αστέρι, που εμφανίζεται ως κυκλικός δακτύλιος, που φαίνεται να μεγαλώνει και στη συνέχεια να είναι μικρότερο, καθώς και μια σαφής σπειροειδής δομή στο εσωτερικό υλικό που το είδε καλύτερα περίπου στη μέση της ακολουθίας βίντεο.
Πηγή: Ευρωπαϊκό Νότιο Παρατηρητήριο
Μικρή λεζάντα εικόνας: Αυτό που φαίνεται να είναι ένα λεπτό σπειροειδές μοτίβο που απομακρύνεται από ένα αστέρι φαίνεται σε αυτήν την αξιοσημείωτη εικόνα από την προηγμένη κάμερα για έρευνες στο διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble της NASA / ESA δείχνει μια από τις πιο τέλειες γεωμετρικές μορφές που δημιουργήθηκαν στο διάστημα. Καταγράφει το σχηματισμό ενός ασυνήθιστου προ-πλανητικού νεφελώματος, γνωστού ως IRAS 23166 + 1655, γύρω από το αστέρι LL Pegasi (επίσης γνωστό ως AFGL 3068) στον αστερισμό του Πήγασου (το φτερωτό άλογο). Πίστωση: NASA / ESA Hubble
