Прахът е навсякъде в Космоса, но всепроникващите неща са едно нещо, за което астрономите знаят малко. „Ние не само не знаем какви са нещата, но и не знаем къде са направени или как влизат в космоса“, казва Доналд Йорк, професор в Чикагския университет. Но сега Йорк и група сътрудници наблюдават система с двойна звезда HD 44179, която може би създава фонтан от прах. Откритието има широко приложение, тъй като прахът е от решаващо значение за научните теории за това как се образуват звезди.
Системата с двойни звезди е разположена в рамките на това, което астрономите наричат Червения правоъгълник, мъглявината, пълна с газ и прах, разположена на около 2300 светлинни години от Земята.
Една от двойните звезди е пост-асимптотична гигантска клона (пост-AGB) звезда, вид звездни астрономи считат за вероятен източник на прах. Тези звезди, за разлика от слънцето, вече са изгорили целия водород в своите ядра и са се срутили, изгаряйки ново гориво, хелий.
По време на прехода между изгаряне на водород и хелий, който се извършва в продължение на десетки хиляди години, тези звезди губят външен слой от своята атмосфера. В този охлаждащ слой може да се образува прах, който радиационното налягане, идващо от вътрешността на звездата, изтласква праха от звездата, заедно с доста голямо количество газ.
В системи с двойни звезди диск от материал от звездата след AGB може да се образува около втората по-малка, по-бавно развиваща се звезда. „Когато дисковете се образуват в астрономията, те често образуват струи, които издухват част от материала от първоначалната система, разпределяйки материала в космоса“, обясни Йорк.
„Ако облак от газ и прах се срути под собствената си гравитация, той веднага става по-горещ и започва да се изпарява“, каза Йорк. Нещо, вероятно прах, трябва незабавно да охлади облака, за да не се нагрява отново.
Гигантската звезда, седнала в Червения правоъгълник, е сред онези, които са твърде горещи, за да позволят кондензация на прах в атмосферата им. И все пак гигантски пръстен от прашен газ го обгръща.
Екипът на Witt направи приблизително 15 часа наблюдения върху двойната звезда за седемгодишен период с 3,5-метровия телескоп в обсерваторията Apache Point в Ню Мексико. „Нашите наблюдения показаха, че най-вероятно е гравитационното или приливно взаимодействие между нашата гигантска звезда в Червения правоъгълник и близка приличаща на слънце звезда, която причинява материал да напусне обвивката на гиганта“, казва сътрудникът Адолф Вит от Университета на Толедо.
Част от този материал се озовава в диск натрупващ се прах, който заобикаля тази по-малка придружителна звезда. Постепенно, за период от около 500 години, материалът се спира в по-малката звезда.
Точно преди това да се случи, по-малката звезда изхвърля малка част от натрупаната материя в противоположни посоки чрез две газообразни струи, наречени „биполярни струи“.
Други количества материя, изтеглена от плика на гиганта, се озовават в диск, който полира двете звезди, където се охлажда. „Тежките елементи като желязо, никел, силиций, калций и въглерод се кондензират в твърди зърна, които виждаме като междузвезден прах, след като напуснат системата“, обясни Вит.
Производството на космически прах се е избегнало от телескопичното откриване, тъй като продължава само може би 10 000 години - кратък период от живота на звезда. Астрономите са наблюдавали други обекти, подобни на Червения правоъгълник в земния квартал на Млечния път. Това предполага, че процесът, който екипът на Вит наблюдава, е доста често срещан, когато се гледа през целия живот на галактиката.
„Процеси, много подобни на тези, които наблюдаваме в мъглявината на Червения правоъгълник, са се случили може би стотици милиони пъти от създаването на Млечния път“, казва Вит, който си партнира с дългогодишни приятели в Чикаго за изследването.
Екипът се беше поставил за постигане на сравнително скромна цел: да намери източника на далечно ултравиолетово лъчение в Червения правоъгълник. Червеният правоъгълник показва няколко явления, които изискват далечно ултравиолетово лъчение като източник на енергия. "Проблемът е, че много сияйната централна звезда в Червения правоъгълник не е достатъчно гореща, за да произвежда необходимата UV радиация", каза Вит, така че той и колегите му тръгнаха да го открият.
Оказа се, че нито една звезда в бинарната система не е източникът на UV лъчението, а по-скоро горещата вътрешна област на диска се завърта около вторичната, която достига температури близо 20 000 градуса. Техните наблюдения, каза Вит, "са били много по-продуктивни, отколкото можехме да си представим в най-смелите си мечти."
Източник: University of Chicago
