Звездите стават доста помия към края на живота си. С всяка пулсация умиращата звезда изригва кълбови газове в космоса, които в крайна сметка биват рециклирани в ново поколение звезди и планети. Но отчитането на всички изгубени материали е трудно. Подобно на опитите да видите кичур дим до светлината на стадиона, наблюдаването на тези слаби листове от звезден материал, завъртащи се над повърхността на звездата, е значително предизвикателство. Въпреки това, използвайки иновативна техника за изобразяване на звездна светлина, разсейваща се междузвездни зърна, астрономите най-накрая успяха да видят пулсации от прах, изтичащи от умиращи звезди!
Звездите - W Hydra, R Doradus и R Leonis - всички са много променливи червени гиганти, звезди, които вече не делят водород в сърцевините си, а преминават към образуването на по-тежки елементи. Всяка от тях е изцяло обгърната от много тънка прахова обвивка, най-вероятно съставена от минерали като форстерит и энстатит. Тези зърна могат да се образуват само след като суровите съставки изминат известно разстояние от звездата. На разстояния, приблизително равни на размера на самата звезда, газът се е охладил достатъчно, за да може атомите да започнат да се слепят и да образуват по-сложни съединения. Минерали като тези ще продължат да посяват астероиди и евентуално скалисти планети като Земята в непрекъснатия цикъл на смърт и прераждане, играейки в Галактиката.
Документът, описващ това откритие, приет в списанието природа, можете да намерите тук.
Астрономите, които наскоро съобщиха за това откритие, използваха огромен телескоп с широк осем метра в чилийската пустиня Атакама - и набор от умни инструменти - за да изтръгнат фините отражения от тези прахови черупки. Номерът да виждате светлина, отскачаща от междузвездни прахови частици, включва възползване от едно от вълновите свойства на светлината. Представете си, че сте имали дължина на въже: единият край е в ръката ви, а другият е завързан за стена. Започвате да размахвате края си и вълните пътуват надолу по кабела. Ако движите ръката нагоре и надолу, вълните са перпендикулярни на пода; ако преместите ръката си отстрани, те са успоредни на нея. Ориентацията на тези вълни е известна като тяхната „поляризация“. Ако смесвате нещата, като постоянно променяте посоката, в която ръката ви се колебае, ориентацията на вълните ще бъде подобно объркана. Въжето ще отскочи във всички посоки. С предпочитана посока на движение се казва, че въжените вълни са "неполяризирани".
Светлинните вълни, излъчвани от повърхността на звездата, са точно като вашето хаотично въже хвърчащо. Колебанията в електрическото и магнитното поле, които съставят разпространяващата се светлинна вълна, нямат предпочитана посока на движение - те са неполяризирани. Когато обаче светлината отскочи от прах, цялото объркване отпада. Вълните сега се колебаят в приблизително една и съща посока, сякаш сте решили да отскачате само по въжето нагоре и надолу. Астрономите наричат тази светлина „поляризирана“.
Поляризационен филтър позволява само светлина със специфична ориентация да преминава. Задръжте го еднопосочно и само „вертикално поляризирана“ светлина - светлина, където електрическото поле се колебае нагоре и надолу - ще премине. Завъртете филтъра на деветдесет градуса и ще предавате само „хоризонтално поляризирана“ светлина. Ако имате поляризиращи слънчеви очила, можете сами да опитате това, като завъртите очилата и наблюдавате как сцената през лещите става по-ярка и по-тъмна. Това е и хубава демонстрация на това как нашата атмосфера поляризира входящата слънчева светлина.
Черупка от прах около звезда ще поляризира светлината, която отскача от нея. Точно както небето става по-светло и по-тъмно, докато завъртите слънчевите очила, погледът към такава звезда чрез различно ориентирани поляризиращи филтри ще разкрие ореол на поляризирана светлина, заобикаляща я. Различните ориентации ще разкрият различни сегменти на ореола. Чрез комбиниране на поляриметрични наблюдения с интерферометрия - биенето на светлинни вълни от широко отделени петна на огледало на телескоп, за да се създадат изображения с висока разделителна способност - около тези три звезди се разкрива тънък пръстен от разпръсната светлина.
Тези нови наблюдения представляват крайъгълен камък в нашето разбиране за не само крайна игра на звезда, но и за производството на междузвезден прах, който следва. Подобно на димните запаси на големи фабрики, звездите от червени гиганти изхвърлят сажди от минерали в космоса, носени на височина от звездни ветрове. С внимателно наблюдение, резултати като тези могат да помогнат да се свърже смъртта на едно поколение звезди с раждането на друго. Разгадаването на мистериите на образуването на зърно в космоса ни отвежда една стъпка по-близо до събирането на многото стъпки, които водят от звездна смърт до създаването на скалисти планети като нашата собствена.
