Praškaste lupine so bile prvič vidne okoli umirajočih zvezd

Pin
Send
Share
Send

Zvezde postanejo do konca svojega življenja precej ponorele. Z vsakim pulzacijo umirajoča zvezda izpušča globlje plinov v vesolje, ki jih sčasoma reciklirajo v novo generacijo zvezd in planetov. Toda računovodstvo za ves izgubljeni material je težko. Kot bi poskušali videti prah dima poleg reflektorja stadiona, je opazovanje teh napetih listov zvezdnega materiala, ki se vrtijo tik nad površino zvezde, izredno zahtevno. A astronomi so z inovativno tehniko za prikaz posnetka zvezd, ki se raztresejo na medzvezdnih zrnih, končno uspeli videti praske, ki odtekajoče zvezde!

Zvezde - W Hydra, R Doradus in R Leonis - so vsi zelo spremenljivi rdeči velikani, zvezde, ki v svojih jedrih ne zlivajo več vodika, ampak preidejo na oblikovanje težjih elementov. Vsako od njih ima popolnoma tanka prašna lupina, ki jo najverjetneje sestavljajo minerali, kot sta forsterit in enstatit. Ta zrna se lahko tvorijo šele, ko se surove sestavine odcepijo oddaljene od zvezde. Na razdaljah, ki so približno enake velikosti same zvezde, se je plin dovolj ohladil, da so se atomi začeli zlepljati in tvoriti bolj zapletene spojine. Minerali, kot so ta, se bodo v nenehnem ciklu smrti in ponovnega rojstva igrali v Galaksiji in sejali v asteroide in morda skalnate planete, kot je Zemlja.

Dokument, ki opisuje to odkritje, je bil sprejet v revijo Narava, najdete tukaj.

Astronomi, ki so pred kratkim poročali o tem odkritju, so v čilski puščavi Atacama - in nabor pametnih orodij - uporabili osem metrov širok zelo velik teleskop, da so odtrgali subtilne odseve teh prašnih školjk. Trik v gledanju svetlobe, ki se odbija od medzvezdnih delcev prahu, je izkoriščanje ene od lastnosti svetlobnih valov. Predstavljajte si, da ste imeli dolžino vrvi: en konec je v roki, drugi pa privit na steno. Začnete vihteti konec in valovi potujejo po vrvici. Če roko premikate navzgor in navzdol, so valovi pravokotni na tla; če premaknete roko od strani do strani, so vzporedne z njo. Usmerjenost teh valov je znana kot njihova "polarizacija". Če bi stvari pomešali tako, da ste nenehno spreminjali smer, v kateri je roko nihala, bi bila orientacija valov podobno zmedena. Vrv bi odskočila v vse smeri. Če imamo prednostno smer gibanja, naj bi bili vrvi valovi "nepolarizirani".

Svetlobni valovi, ki se oddajajo s površine zvezde, so tako kot vaše kaotične vrvi. Nihanja v električnem in magnetnem polju, ki sestavljajo razširjajoči se svetlobni val, nimajo želene smeri gibanja - so nepolarizirani. Ko pa svetloba odbije prašno zrno, vsa ta zmeda odpade. Valovi zdaj nihajo v približno isti smeri, tako kot če bi se odločili, da samo vrv odskočite navzgor in navzdol. Astronomi imenujejo to svetlobo "polarizirano".

Polarizacijski filter omogoča le svetlobo z določeno usmeritvijo. Držite jo v eno smer in prešla bo le "navpično polarizirana" svetloba - svetloba, kjer električno polje niha navzgor in navzdol -. Filter obrnite za devetdeset stopinj in oddali boste samo "vodoravno polarizirano" svetlobo. Če imate polarizirana sončna očala, lahko to preizkusite sami, tako da vrtite očala in opazujete, kako prizor skozi leče postaja svetlejši in temnejši. To je tudi lep prikaz, kako naše ozračje polarizira dohodno sončno svetlobo.

Lupina prahu okoli zvezde bo polarizirala svetlobo, ki jo odbija. Tako kot nebo postaja svetlejše in bolj zatemnjeno, ko obrnete sončna očala, bo pogled na takšno zvezdo skozi različno usmerjene polarizacijske filtre razkril halo polarizirane svetlobe, ki jo obdaja. Različne usmeritve bodo razkrile različne segmente halo. Z združevanjem polarimetričnih opazovanj z interferometrijo - tolčenjem svetlobnih valov iz široko ločenih mest na zrcalu teleskopa, da bi ustvarili slike z visoko ločljivostjo - se okoli teh treh zvezd razkrije tanek obroč razpršene svetlobe.

Ta nova opažanja predstavljajo mejnik v našem razumevanju ne le zvezdne končne igre, temveč tudi nastajanja medzvezdnega prahu, ki sledi. Tako kot dimniki velikih tovarn, tudi rdeče orjaške zvezde v vesolje izpuščajo saje mineralov, ki jih prevažajo zvezdni vetrovi. S podrobnim opazovanjem lahko takšni rezultati pomagajo pri povezovanju smrti ene generacije zvezd z rojstvom druge. Razkrivanje skrivnosti tvorbe zrn v vesolju nas potegne korak bližje, da skupaj ubesedimo številne korake, ki vodijo od zvezdne smrti do ustvarjanja skalnih planetov, kot je naš.

Pin
Send
Share
Send