Umetnikov vtis prašnega diska okoli belega pritlikavca GD 362. Kreditna slika: Dvojčki Klikni za povečavo
Astronomi so si ogledali prašne naplavine okoli v bistvu mrtve zvezde, kjer naj bi gravitacija in sevanje že zdavnaj odstranili kakršne koli znake prahu? odkritje, ki bo morda omogočilo vpogled v morebitno propad našega lastnega sončnega sistema nekaj milijard let.
Rezultati temeljijo na opazovanjih z infrardečimi infrardečimi napravami z 8-metrskim teleskopom Gemini Frederick C. Gillett (Gemini North) na Havajski Mauna Kea. Opazovanja Dvojčkov razkrivajo presenetljivo veliko prahu, ki kroži v orbiti starodavne zvezde žrela z imenom GD 362.
"To ni enostavno razložiti," je dejal Eric Becklin, astronom UCLA in glavni raziskovalec Gemini opazovanj. "Naše najboljše ugibamo, da se nekaj podobnega asteroidu ali morda celo planetu okrog te že davno mrtve zvezde razkosava in raztrese, da zvezdo nahrani s prahom. Vzporednica z morebitno smrtjo našega osončja je ohlajajoča. "
"Zdaj imamo okno v prihodnost našega planetarnega sistema," je dejal Benjamin Zuckerman, profesor fizike in astronomije, UCLA, član Nasinega inštituta za astrobiologijo in soavtor prispevka, ki temelji na Geminiju. "Morda prvič vidimo, kako bi se planetarni sistemi, kot je naš, lahko obnašali milijarde let."
"Razlog, zakaj je to tako zanimivo, je ta, da ima ta beli škrat daleč največ kovin v svoji atmosferi od katerega koli znanega belega pritlikavca," je dodal Zuckerman. "Ta beli pritlikavec je tako bogat s kalcijem, magnezijem in železom kot naše sonce, zato ne bi pričakovali nobenega od teh težjih elementov. To je popolno presenečenje. Čeprav smo naredili velik napredek, ostajajo pomembne skrivnosti. "
V raziskovalni skupini so znanstveniki iz UCLA, Carnegie Institution in Gemini Observatory. Rezultati bodo predvidoma objavljeni v prihodnji številki časopisa Astrofizika. Rezultati bodo objavljeni sočasno z dopolnilnimi opazovanji blizu infrardeče infrastrukture, ki jih je opravila ekipa Univerze v Teksasu pod vodstvom Mukremina Kiliča v Nasinem infrardečem teleskopskem objektu, tudi na Mauna Kea.
"Brez dvoma smo potrdili, da prah nikoli ne spi!" odpove Inseok Song Observatory Gemini, soavtor prispevka. "Ta prah bi moral obstajati le sto let, preden ga gravitacija odnese v zvezdo in jo izparijo visoke temperature v atmosferi zvezde. Nekaj ohranja to zvezdo dobro napolnjeno s prahom, da jo zaznamo še dolgo po smrti zvezde. "
"Samo nekaj dragocenih scenarijev je mogoče razložiti toliko prahu okoli starodavne zvezde, kot je ta," je dejal profesor fizike in astronomije na UCLA Michael Jura, ki je vodil prizadevanje za modeliranje prašnega okolja okoli zvezde. "Ocenjujemo, da se GD 362 ohlaja že pet milijard let, odkar so se začela zvezda smrtna krila, v tem času pa bi bilo treba v celoti odstraniti prah."
Jura primerja disk z znanimi Saturnovimi obroči in meni, da bi lahko bil prah okoli GD 362 posledica relativno nedavnega gravitacijskega uničenja velikega "matičnega telesa", ki se je preveč približal mrtvi zvezdi.
GD 362 je bela pritlikava zvezda. Predstavlja končno stanje zvezdne evolucije za zvezde, kot je sonce, in bolj masivne zvezde, kot je ta lastnik, ki je imel prvotno maso približno sedemkrat večjo od sončne. Po več milijonov let v jedrskih reakcijah je jedru GD 362 zmanjkalo goriva in ni več mogel ustvariti dovolj toplote, da bi uravnovesil vhodni gravitacijski pritisk. Po kratkem obdobju nestabilnosti in izgube mase se je zvezda strmoglavila v belo vroče truplo. Ostanki se počasi hladijo skozi več milijard let, ko umirajoča žerjavica počasi potuje v pozabo.
Na podlagi njegove hitrosti hlajenja astronomi ocenjujejo, da je od smrti GD 362 minilo med dvema milijardama do pet milijard let.
"Ta daljši časovni okvir bi razložil, zakaj ni znakov lupine žarečega plina, ki bi jo poznali kot planetarno meglico zaradi izgona materiala, ko je zvezda umrla," je dejal član skupine in astronom Gemini Jay Farihi.
Med termonuklearnim upadom je GD 362 preživel obsežno masno izgubo in segal od približno sedemkratne mase sonca do manjše sence nekdanje sončne mase.
Čeprav približno ena četrtina vseh belih pritlikavcev vsebuje elemente, ki so v atmosferi močnejši od vodika, je znano, da le en drug beli pritlikavec vsebuje prah. Drugi prašni beli pritlikavec, imenovan G29-38, ima približno 100-krat manjšo gostoto prahu kot GD 362.
Opažanja Dvojčkov so bila narejena s srednjo infrardečim spektrografom MICHELLE na teleskopu Gemini North na Mauna Kea, Havaji.
"Ti podatki so fenomenalni," je dejala Alycia Weinberger iz ustanove Carnegie. "Opazovanje te zvezde je bilo vznemirjenje! Ostanke planetarnega sistema okoli te zvezde smo našli le zaradi izjemne občutljivosti Geminija v srednji infrardeči povezavi. Običajno za to potrebuješ vesoljsko plovilo. "
Srednje infrardeča opazovanja Gemini so bila edinstvena v tem, da so lahko potrdila lastnosti prahu, ki je odgovoren za „infrardeči presežek“ okoli GD 362. Komplementarni infrardeči teleskopski objekt v bližini infrardečih opazovanj in papirja ekipe Univerze v Teksasu je zagotovil ključne omejitve pri okolje okoli zvezde.
Astronom z univerze v Teksasu in soavtor Ted von Hippel opisuje, kako opažanja Infrardečega teleskopa (IRTF) dopolnjujejo rezultate Dvojčkov: "Spekter IRTF izključuje možnost, da bi lahko bila ta zvezda rjavi pritlikavec kot vir" infrardečega presežka , "" Je rekel von Hippel. "Kombinacija dveh naborov podatkov zagotavlja prepričljiv primer diska za prah okoli GD 362."
Izvirni vir: UCLA News Release
