Stjärnan "dödsringar" kan vara ett tecken på födelsen av barnens planeter

Stjärnan

Det är ett välkänt astronomiskt faktum att unga stjärnor ofta passerar ungdomar och bildar dammiga formationer av planetariska ringar, kallad protoplanetiska diskar. Men nya observationer visar att även de gamla stjärnorna, som lever sina sista år i hård sorg, har påfallande liknande egenskaper. Denna upptäckt fascinerade astronomer, men också förvirrad: döende stjärnor producerar också planeter?

Dammig stjärndöd

Observationerna gjordes vid European Southern Observatory med Very Large Telescope Interferometer (VLTI), som ligger i Atacama-öknen i Chile. Bilderna visar: när en stjärnas liv slutar, producerar den den starkaste dammskivan som någonsin har sett som omger en stjärna.

När vätgasstjärnor går ut i stjärnor som vår Sun, börjar de dränera mer och mer tunga element i kärnan. Detta leder till att den gamla stjärnan blir väldigt instabil, sväller i storlek, blir en röd jätte och spyar kraftiga stjärnvindar. Dessa stjärnvindar kulminerar i den så kallade "planetariska nebeln" som omger den stellarjätten. Dessutom kan en dammig ring bildas, vilket väckte intresse för astrofysiker.

Hittills var det ganska svårt att hitta de dammiga diskarna som omger de döende stjärnorna. Naturligtvis hittade vi många unga föremål med protoplanetiska diskar. Men det skulle vara trevligt att jämföra dem med äldre kollegor. Genom att använda VLTI har astronomer upptäckt en av dessa diskar som omger den gamla röda jätten, som ligger 4000 ljusår från jorden. Stjärnan, som är en av de binära paren, heter IRAS 08544-4431. Hennes mindre binära partner kretsar kring en stor stjärna väldigt nära i huvudskivan.

"Genom att kombinera ljuset från flera VLTI-teleskop fick vi en bild av fantastisk klarhet, vilket motsvarar vad ett teleskop med en diameter på 150 meter skulle se", sa astronom Jacques Klusk från University of Exeter i Storbritannien i ett pressmeddelande från European Southern Observatory (EYU). "Upplösningen är så hög att det ser ut som om vi kunde bestämma formen och storleken på ett euromynt som är synligt från ett avstånd av två tusen kilometer."

Interferometri använder flera separata teleskop som ligger långt ifrån varandra. Avståndet mellan dem skapar ett "virtuellt" teleskop, vilket är större än summan av dess delar. När det gäller VLTI består den av fyra separata teleskop, som var och en har en huvudspegel på mer än 8 meter bred. När de används tillsammans kombineras dessa fyra teleskop (plus fyra extra teleskop) till en för att simulera ett optiskt teleskop med en bredd på 150 meter. När det gäller teleskop, desto mer, desto bättre, vilket ger VLTI-observatoriet en extremt hög prestanda, som kan fånga de minsta detaljerna i en dammdisk runt IRAS 08544-4431.

Starka födelse av planeter?

Med hjälp av en ny teknik som blockerar det centrala ljusets starka ljus kunde forskarna se den inre kanten på skivan som omger den stora stjärnan, som förutsagts av teoretiska modeller. Stellarskivans inre kanter kommer alltid att vara fria från damm eftersom intensiv upphettning av stjärnan kommer att förånga det innersta materialet. Som en bonus upptäckte VLTI också en mindre dammring runt en sekund, mindre stjärna i ett binärt system. "Vi blev också förvånad över att hitta ett svagare ljus som förmodligen kom från en liten accretionsdisk runt en följeslagare," tillade Michelle Nillen, huvudförfattare till en artikel som publicerades i Astronomi och Astrofysik (Astronomi och Astrofysik). - Vi visste att stjärnan är dubbel, men vi förväntade oss inte att se satelliten direkt. Detta beror på ett hopp i prestandan från den nu nya PIONIER-detektorn. Nu kan vi se de inre områdena i detta avlägsna system. "

Observationen föreslog att dessa gamla stjärndiskar, som de protoplanetära diskarna som omger barnens stjärnor, kan leda till framväxten av en andra generation av planetformation, men ytterligare observationer är nödvändiga.

"Våra observationer och modellering öppnar ett nytt fönster för att studera dessa diskers fysik, liksom stjärnutveckling i binära stjärnor. För första gången kan de komplexa interaktionerna mellan nära binära system och deras dammiga miljö studeras i rymden och tiden, säger medförfattaren Hans Van Winkel.

Kommentarer (0)
Sök