Kreditna slika: Hubble
Nove raziskave vesoljskega teleskopa Hubble kažejo, da ima večina velikih umirajočih zvezd Wolf-Rayat manjšo zvezdo spremljevalca. Zvezde Wolf-Rayat začnejo vsaj 20-kratno maso Sonca, traja le nekaj milijonov let, nato pa eksplodirajo kot supernove. Zdaj se verjame, da te zvezde in njihovi spremljevalci med seboj krožijo med seboj.
Po novih opazovanjih s vesoljskim teleskopom Hubble je večina množičnih in briljantnih, a umirajočih zvezd "Wolf-Rayet" družbe - manjša spremljevalna zvezda, ki kroži v bližini. Rezultat bo astronomom pomagal razumeti, kako se razvijajo največje zvezde v vesolju. Lahko tudi razreši skrivnost nemogoče ogromnih zvezd in dvomi o določeni oceni razdalje, ki uporablja navidezno svetlost zvezdne svetlobe.
Zvezde Wolf-Rayet (WR) začnejo življenje kot kozmični titani, z vsaj 20-kratno maso Sonca. Živijo hitro in težko umrejo, eksplodirajo kot supernova in razstrelijo ogromne količine težkih elementov v vesolje za uporabo v poznejših generacijah zvezd in planetov. "Ljudem povem, da preučujem zvezde, ki so v svojih telesih naredile veliko ogljika, in zlata v svojem nakitu," pravi dr. Debra Wallace iz Nasinega vesoljskega letališkega centra Goddard, Greenbelt, mr. "Razumevanje, kako se razvijajo zvezde Wolf-Rayet je kritična vez v verigi dogodkov, ki so na koncu pripeljali do življenja. " Wallace je glavni avtor prispevkov o tej raziskavi, ki so bili objavljeni v Astronomical Journal in Astrophysical Journal.
Ko se te zvezde bližajo koncu svojega kratkega življenjskega obdobja, med fazo "Wolf-Rayet" v svojih jedrih zlivajo težke elemente, da bi preprečile propad pod svojo ogromno maso. To ustvarja intenzivno toploto in sevanje, ki poganja ostre, od 2,2 milijona do 5,4 milijona milj na uro (3,6 milijona do 9 milijonov km / h) zvezdne vetrove, značilne za zvezde WR (slika 1). Ti vetrovi odpihnejo zunanje plasti zvezd WR, močno zmanjšajo njihovo maso in stisnejo bližnje medzvezdne oblake, sprožijo njihov gravitacijski zlom in vžgejo novo generacijo zvezd.
Ker so kozmične razdalje tako velike, je tisto, kar se pojavi kot ena zvezda, tudi če gledamo skozi velike teleskope (slika 2), v resnici lahko dve ali več zvezd, ki krožijo druga ob drugi (sliki 3 in 4). V novi raziskavi sta Wallace in njena ekipa uporabili vrhunsko ločljivo moč planetarne kamere v instrumentu planetarne kamere širokega polja 2 na krovu Hubbleja, da so identificirali nove možne spremljevalne zvezde za 23 od 61 zvezd WR v naši galaksiji. Čeprav je treba navidezne spremljevalne zvezde potrditi s tehniko analize svetlobe, imenovano spektroskopija, je bila ekipa pri razglasitvi bližnjih sopotnikov konzervativna.
"Delež zvezd Wolf-Rayet, ki so vizualno identificirali spremljevalne zvezde, se je z našimi opazovanji z 15 odstotkov povečal na 59 odstotkov, kar je vključevalo četrtino znanih zvezd WR v naši galaksiji," je dejal Wallace. "Ne bi bil presenečen, če bodoča opažanja odkrijejo spremljevalce v še večjem odstotku med njimi."
Glede na ekipo naj bi prisotnost spremljevalne zvezde bistveno vplivala na to, kako se te zvezde razvijajo. Eden od mnogih možnih vplivov je prenašanje mase. Če se zvezde v nekem trenutku v svoji orbiti zbližata, lahko njihova gravitacijska interakcija povzroči, da ena prenaša plin na drugo, kar s časom močno spreminja njihove mase. Ker bolj masivne zvezde porabijo svoje gorivo veliko hitreje kot manj masivne zvezde, bi tak masni prenos lahko bistveno spremenil njihovo življenjsko dobo. Drugi vplivi vključujejo spreminjanje orbitov, hitrosti vrtenja ali stopnje izgube mase s pomočjo svoje gravitacije in vpliv zvezdnih vetrov. "Astronomi so domnevali, da so zvezde Wolf-Rayet samske, ko so poskušale izračunati, kako se razvijajo, vendar ugotavljamo, da ima večina družbo," je dejal Wallace. "Videti je, da bo razmišljanje o zakonskem življenju enako življenju kot medvošje. Spremljevalna zvezda mora nekako spremeniti življenje teh zvezd. "
Ker je tisto, kar vidimo kot eno zvezdo, lahko v resnici dve ali celo več, je treba za nekatere zvezde popraviti neupravičene ocene mase, ki so več kot sto krat večje od Sonca. "To dejansko pomaga razjasniti navidezno skrivnost, saj astronomi verjamejo, da obstaja meja, kako velika zvezda je lahko," je dejal Wallace. "Močnejša je zvezda, hitreje porabi gorivo in svetleje sije. Nad približno 100 sončnimi masami naj bi se zvezda v bistvu raznesla s svojim intenzivnim sevanjem. "
Zaradi tega je skupna tehnika ocenjevanja razdalj do teh zvezd bolj negotova. Za oceno razdalje do zvezde dobimo spektralni tip zvezde, analizo svetlobe zvezde, ki razkrije njene edinstvene lastnosti, kot je prstni odtis. Za dani spektralni tip vemo, kakšna je povprečna absolutna svetilnost zvezde (kako svetla bi bila, če bi bila oddaljena določena razdalja - 32,6 svetlobnih let). Z merjenjem njegove navidezne svetilnosti (kako svetla je videti na svoji dejanski, vendar neznani razdalji) lahko uporabimo razmerje med njeno navidezno in absolutno svetilnostjo za določitev dejanske razdalje. Če sta tam resnično dve (ali več) zvezd, ki ju ne vidite, bo zvezda WR videti svetlejša, kot bi morala biti glede na njen spektralni tip in realno razdaljo, zaradi česar bo razdalja zmerna.
V ekipo je tudi Wallace; Dr. Douglas R. Gies z oddelka za fiziko in astronomijo, Državna univerza Georgia, Atlanta, Ga; Anthony F. J. Moffat, D? Partement de Physique, Universit? de Montr? al, Quebec, Kanada; in Michael M. Shara, oddelek za astrofiziko, Ameriški muzej naravoslovja, New York, NY, raziskave je financirala NASA.
Izvirni vir: NASA News Release
