Kozmikus örvényeket fedeztek fel egy vörös óriás körül

A gáz spirál új betekintést nyújt a sztárság kialakulásához

Az ALMA távcső megfigyelései váratlan spirálszerkezetet mutatnak az R Sculptoris régi csillag körüli anyagban. © ALMA (ESO / NAOJ / NRAO)
felolvasta

A csillagászok először fedeztek fel egy vörös óriást, amelyet egy felszabaduló gáz hatalmas spirálja vesz körül. Az örvény akkor jött létre, amikor az anyagot egy hőimpulzus segítségével a csillagból az űrbe fújták. Ezekkel a megfigyelésekkel alapvetően új felismerések lehetségesek, mivel a vörös óriás sztárszél szélét az űrbe szállítja, és ez hozzájárul az anyag felépítéséhez. A kutatók a "Nature" folyóiratban számolnak be.

Az emberek és az egész világ végül megdöbbentő. Az összes anyagot alkotó kémiai elemek csillagokon belüli fúzióval születnek. "Ezeket a felszínre szállítják, és gázként és porként fújják ki az űrbe - a csillag felületéből származó szélben, amely folyamatosan elveszíti tömegét" - írja Matthias Maercker, az első szerző, a Bonni Egyetem Argelander Csillagászati ​​Intézetének tudósa. és az Európai Déli Megfigyelőközpont (ESO) társa.

Egy hatalmas por- és gázbuborék

Az új elemek akkor alakulnak ki, amikor a csillagban "hőimpulzus" fordul elő. Ugyanakkor sokkal több anyag fúj az űrbe nagyobb sebességgel a csillagfelületről rövid idő alatt, mint általában, ám egy ilyen eseményre csak kb. 50.000 évente kerül sor, és csak néhány száz évig tart. "A hőszigetelés során fellépő extra anyag és a szél megnövekedett sebessége miatt a gáz és a por elterjed egy hatalmas, nagyon vékony buborék formájában, amely tovább és tovább felfújja a csillag körül" - mondja Maercker. Ezeknek a buborékoknak a hőimpulzusok általi túlélési ideje viszonylag rövid, ezért eddig csak tíz vörös óriást fedeztek fel.

A vörös óriás "R Sculptoris" az 1980-as évek vége óta ismeri, hogy egy ilyen buborék körülveszi őt. A vörös óriás egy nagy méretű régi csillag, amely különösen fényesen ragyog. R Sculptoris képei már elérték a Hubble Űrtávcsövet. "A Hubble azonban csak az R Sculptoris körüli porbuborékot mutatja" - mondja Maercker. "A kilövő gázok nem láthatók a távcsővel. A tudósok most a chilei Atacama sivatagi rádióhullámokban használták az új ALMA rádiótávcsövet a buborék közelebbi vizsgálatához. Az ALMA alaposan megvizsgálta a vörös óriás R Sculptoris által kibocsátott szén-monoxidot.

A vörös óriás körül egy gáz spirálszelep szélét járatja

Ennek során a csapat meglepő tényeket derített ki: A megfigyelések nemcsak a várt gázbuborékot mutatták ki, hanem azt is, hogy a csillag szele olyan spirált képez, mint egy galaktikus körforgalom a vörös óriás körül. "Soha nem gondoltuk, hogy egy buborékot és egy spirált is megfigyelhetünk egyszerre" - mondja Maercker. Ennek a sajátos jelenségnek az oka egy R Sculptoris körüli keringő csillag. A társ csillag gravitációja a szélre összpontosítja a mögötte lévő vörös óriás körül. A társcsillag R Sculptoris körüli mozgása spirális irányba mutat a gáz és por szélében - jelentette a Bonn tudósa. kijelző

Ez a buborék és a csillag közötti anyagot egyedileg láthatóvá teszi. A spirál öt fordulatot tartalmaz. Ebből a kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy mivel az R Sculptoris a hőimpulzus óta összesen ötször körözte a társcsillagot, ezáltal megfelelően formálva a csillagból kilépő gázokat. Az ALMA megfigyelései azt mutatják, hogy a buborék 14 kilométer / óra sebességgel terjed. A hólyag méretével együtt ez körülbelül 1800 éves korot eredményez. Ennek eredményeként a társcsillag oda-vissza időtartama körülbelül 350 év - jósolja Maercker.

Az egyes fordulatok fényessége lehetővé teszi az anyag mennyiségének meghatározását, amelyet az elmúlt 1800 év bármely pontján elfújtak a csillagtól. "Ez az első alkalom, amikor megfigyelhetjük, hogy egy csillag hogyan veszíti el az anyagot egy hőimpulzus alatt és után" - mondja Maercker. "Az impulzus során fellépő tömegveszteség kb. 30-szor nagyobb, mint az impulzusmentesség idején" - írja a csillagász. "Ez körülbelül háromszor annyi, mint korábban gondoltuk." (Nature, 2012; doi: 10.1038 / nature11511)

(Rheinische Friedrich-Wilhelms Egyetemi Bonn, 2012.10.12. - NPO)