science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Een kosmische amethist in een stervende ster

Credit:Röntgenfoto:NASA/CXC/UNAM/J. Toala et al.; Optisch:NASA/STScI

Op aarde, amethisten kunnen ontstaan ​​wanneer gasbellen in lava afkoelen onder de juiste omstandigheden. In de ruimte, een stervende ster met een massa vergelijkbaar met de zon is in staat een structuur te produceren die vergelijkbaar is met de aantrekkingskracht van deze prachtige edelstenen.

Zoals sterren als de zon door hun brandstof stromen, ze werpen hun buitenste lagen af ​​en de kern van de ster krimpt. Met behulp van NASA's Chandra X-ray Observatory, astronomen hebben een bel van ultraheet gas gevonden in het centrum van een van deze aflopende sterren, een planetaire nevel in ons melkwegstelsel genaamd IC 4593. Op een afstand van ongeveer 7, 800 lichtjaar van de aarde, IC 4593 is de verste planetaire nevel die tot nu toe met Chandra is gedetecteerd.

Deze nieuwe afbeelding van IC 4593 heeft röntgenstralen van Chandra in paars, een beroep doend op overeenkomsten met amethisten gevonden in geodes over de hele wereld. De door Chandra gedetecteerde bel is afkomstig van gas dat tot meer dan een miljoen graden is verwarmd. Deze hoge temperaturen werden waarschijnlijk veroorzaakt door materiaal dat wegblies uit de gekrompen kern van de ster en neerstortte in gas dat eerder door de ster was uitgestoten.

Deze samengestelde afbeelding bevat ook gegevens van zichtbaar licht van de Hubble-ruimtetelescoop (roze en groen). De roze gebieden in de Hubble-afbeelding zijn de overlap van emissie van koeler gas dat bestaat uit een combinatie van stikstof, zuurstof, en waterstof, terwijl de groene uitstoot voornamelijk uit stikstof komt.

IC 4593 is wat astronomen een "planetaire nevel, " een bedrieglijk klinkende naam omdat deze klasse van objecten niets met planeten te maken heeft. (De naam werd ongeveer twee eeuwen geleden gegeven omdat ze eruitzagen als de schijf van een planeet wanneer ze door een kleine telescoop werden bekeken.) een planetaire nevel wordt gevormd nadat het binnenste van een ster met ongeveer de massa van de zon samentrekt en de buitenste lagen uitzetten en afkoelen. In het geval van de zon, zijn buitenste lagen zouden zich tijdens zijn rode reuzenfase enkele miljarden jaren in de toekomst kunnen uitstrekken tot aan de baan van Venus.

Naast het hete gas, deze studie vindt ook bewijs voor een puntachtige röntgenbron in het centrum van IC 4593. Deze röntgenstraling heeft hogere energieën dan de bel van heet gas. De puntbron kan afkomstig zijn van de ster die zijn buitenste lagen heeft weggegooid om de planetaire nevel te vormen, of van een mogelijke begeleidende ster in dit systeem.

Een paper waarin deze resultaten worden beschreven, verschijnt in het april 2020-nummer van de Maandelijkse mededelingen van de Royal Astronomical Society en is online beschikbaar. De auteurs zijn Jesús A. Toalá (Instituto de Radioastronomía y Astrofísica (IRyA) in Michoacan, Mexico); M.A. Guerrero (Instituto de Astrofísica de Andalucía in Granada, Spanje); L. Bianchi (de Johns Hopkins-universiteit, in Baltimore, Maryland); J.-H. Chu (Instituut voor Astronomie en Astrofysica, Academia Sinica (ASIAA) in Taipei, Taiwan, De Republiek China); en O. De Marco (Macquarie University, in Sydney, Australië).