science >> Wetenschap >  >> Astronomie

ALMA legt prachtige uitkomst vast van stellaire strijd

Deze nieuwe ALMA-afbeelding toont de uitkomst van een stellair gevecht:een complexe en verbluffende gasomgeving rond de binaire HD101584. De kleuren staan ​​voor snelheid, gaande van blauw -- gas beweegt het snelst naar ons toe -- naar rood -- gas beweegt het snelst van ons af. Jets, bijna langs de zichtlijn, stuw het materiaal in blauw en rood. De sterren in de dubbelster bevinden zich bij de enkele heldere stip in het midden van de ringachtige structuur die in het groen wordt weergegeven, die met dezelfde snelheid als het systeem als geheel langs de zichtlijn beweegt. Astronomen geloven dat deze ring zijn oorsprong vindt in het materiaal dat werd uitgeworpen toen de ster met een lagere massa in de dubbelster zich in een spiraal naar zijn rode-reuzenpartner bewoog. Bron:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), Olofsson et al. Dankbetuiging:Robert Cumming

Astronomen die de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) gebruiken, waarin ESO een partner is, hebben een eigenaardige gaswolk gezien die het gevolg was van een confrontatie tussen twee sterren. De ene ster werd zo groot dat hij de andere overspoelde die, beurtelings, spiraalde naar zijn partner en daagde hem uit zijn buitenste lagen af ​​te werpen.

Net als mensen, sterren veranderen met de leeftijd en sterven uiteindelijk. Want de zon en de sterren vinden het leuk, deze verandering zal het door een fase leiden waarin, nadat hij alle waterstof in zijn kern heeft verbrand, het zwelt op tot een grote en heldere rode reuzenster. Eventueel, de stervende zon zal zijn buitenste lagen verliezen, met achterlating van zijn kern:een hete en dichte ster die een witte dwerg wordt genoemd.

"Het stersysteem HD101584 is speciaal in die zin dat dit 'doodsproces' voortijdig en dramatisch werd beëindigd toen een nabijgelegen begeleidende ster met een lage massa werd opgeslokt door de reus, " zei Hans Olofsson van de Chalmers University of Technology, Zweden, die een recente studie leidde, gepubliceerd in Astronomie en astrofysica , van dit intrigerende object.

Dankzij nieuwe waarnemingen met ALMA, aangevuld met gegevens van het door ESO beheerde Atacama Pathfinder EXperiment (APEX), Olofsson en zijn team weten nu dat wat er gebeurde in het dubbelstersysteem HD101584 verwant was aan een stellair gevecht. Terwijl de hoofdster opzwol tot een rode reus, het werd groot genoeg om zijn kleinere partner in te slikken. In antwoord, de kleinere ster draaide als een spiraal naar de kern van de reus, maar botste er niet mee. Liever, deze manoeuvre veroorzaakte een uitbarsting van de grotere ster, waardoor de gaslagen dramatisch verstrooid en de kern blootgelegd.

Het team zegt dat de complexe structuur van het gas in de HD101584-nevel te wijten is aan de spiralen van de kleinere ster naar de rode reus. evenals voor de gasstralen die zich tijdens dit proces hebben gevormd. Als dodelijke slag voor de reeds verslagen gaslagen, deze stralen schoten door het eerder uitgestoten materiaal, vormen de ringen van gas en de heldere blauwachtige en roodachtige vlekken die in de nevel te zien zijn.

Een zilveren randje van een stellair gevecht is dat het astronomen helpt om de uiteindelijke evolutie van sterren zoals de zon beter te begrijpen. "Momenteel, we kunnen de doodsprocessen beschrijven die veel zonachtige sterren gemeen hebben, maar we kunnen niet uitleggen waarom of precies hoe ze gebeuren. HD101584 geeft ons belangrijke aanwijzingen om deze puzzel op te lossen, aangezien deze zich momenteel in een korte overgangsfase bevindt tussen beter bestudeerde evolutionaire stadia. Met gedetailleerde beelden van de omgeving van HD101584 kunnen we het verband leggen tussen de reuzenster die het eerder was, en het stellaire overblijfsel dat het spoedig zal worden, " zegt co-auteur Sofia Ramstedt van de Universiteit van Uppsala, Zweden.

Co-auteur Elizabeth Humphreys van ESO in Chili benadrukte dat ALMA en APEX, gelegen in de Atacama-regio van het land, waren cruciaal om het team in staat te stellen "zowel de natuurkunde als de scheikunde in actie" in de gaswolk te onderzoeken. Ze voegde eraan toe:"Dit verbluffende beeld van de circumstellaire omgeving van HD101584 zou niet mogelijk zijn geweest zonder de voortreffelijke gevoeligheid en hoekresolutie van ALMA."

Terwijl de huidige telescopen astronomen in staat stellen het gas rond de dubbelster te bestuderen, de twee sterren in het midden van de complexe nevel staan ​​te dicht bij elkaar en te ver weg om te kunnen worden opgelost. ESO's extreem grote telescoop, in aanbouw in de Atacama-woestijn in Chili, "geeft informatie over het 'hart' van het object, " zegt Olofsson, waardoor astronomen het vechtende paar van dichterbij kunnen bekijken.

Dit onderzoek werd gepresenteerd in een paper gepubliceerd in Astronomie en astrofysica .