Впечатление на артиста от експлозията на РС Офиучи. Щракнете за уголемяване
Наскоро астрономите забелязаха, че нормално затъмнената звезда на RS Ophiuchi се е озарила достатъчно, за да бъде видима без телескоп. Тази бяла джудже звезда се изсветлява така 5 пъти през последните 100 години и астрономите смятат, че е на път да се срине в неутронна звезда. RS Ophiuchi е в двоична система с много по-голяма звезда от червен гигант. Двете звезди са толкова близо, че бялото джудже всъщност е вътре в обвивката на червения гигант и избухва отвътре в него на всеки 20 години или повече.
На 12 февруари 2006 г. астрономите-аматьори съобщават, че слаба звезда в съзвездието Офух внезапно е станала ясно видима на нощното небе без помощта на телескоп. Записите показват, че тази така наречена повтаряща се нова, RS Ophiuchi (RS Oph), преди това е достигнала това ниво на яркост пет пъти през последните 108 години, най-късно през 1985 г. Последната експлозия е наблюдавана с безпрецедентни подробности от армада от космически и наземни телескопи.
Изказвайки се днес (петък) на Националната среща по астрономия на RAS в Лестър, професор Майк Боде от университета в Ливърпул Джон Мур и д-р Тим О’Брайън от обсерваторията на банката Джодрел ще представят най-новите резултати, които хвърлят нова светлина върху това, което се случва, когато звездите избухват.
RS Oph е на малко повече от 5000 светлинни години от Земята. Състои се от бяла джудже звезда (свръх плътното ядро на звезда, с размерите на Земята, което е достигнало края на основната си фаза на изгаряне на водород и е хвърлило външните си слоеве) в близка орбита с много по-голяма звезда от червен гигант
Двете звезди са толкова близо една до друга, че богат на водород газ от външните слоеве на червения гигант непрекъснато се дърпа върху джуджето от високата си гравитация. След около 20 години се натрупа достатъчно количество газ, че на повърхността на бялото джудже се стига до избухлива термоядрена експлозия. За по-малко от ден енергийната му продукция нараства до над 100 000 пъти по-голяма от тази на Слънцето, а натрупаният газ (няколко пъти масата на Земята) се изхвърля в космоса със скорост от няколко хиляди км в секунда.
Пет експлозии като тази на век могат да бъдат обяснени само ако бялото джудже е близо до максималната маса, която може да има, без да се срути, за да се превърне в още по-плътна неутронна звезда.
Това, което също е много необичайно в RS Oph, е, че червеният гигант губи огромни количества газ при вятър, който обгръща цялата система. В резултат на това експлозията върху бялото джудже се случва "вътре" в разширената атмосфера на спътника му и изхвърленият газ след това се блъска в него с много висока скорост.
В рамките на часове от уведомяването за последното избухване на RS Oph, предадено на международната астрономическа общност, телескопите както на земята, така и в космоса започнаха да действат. Сред тях е спътникът на НАСА Swift, който, както подсказва името му, може да се използва за бързо реагиране на неща, които се променят в небето. В своята арматура от инструменти е включен рентгенов телескоп (XRT), проектиран и създаден от Университета в Лестър.
„От няколкото рентгенови измервания, направени в края на избухването през 1985 г., разбрахме, че това е важна част от спектъра, в който да наблюдаваме възможно най-бързо RS Oph“, казва проф. Майк Боде от университета в Ливърпул Джон Мур, който ръководи наблюдателна кампания за избухването през 1985 г. и сега ръководи екипа за проследяване на Суифт по текущата експлозия.
„Очакванията бяха, че ще бъдат нанесени удари както в изхвърления материал, така и при вятъра на червения гигант, с първоначално температури до около 100 милиона градуса по Целзий - почти 10 пъти по-високи от тези в ядрото на Слънцето. Не сме били разочаровани! ”
Първите наблюдения на Суифт, само три дни след избухването, разкриха много ярък източник на рентгенови лъчи. През първите няколко седмици тя стана още по-ярка и след това започна да избледнява, като спектърът предполага, че газът се охлажда, въпреки че все още е при температура от десетки милиони градуса. Точно това се очакваше, когато шокът се натисна във вятъра на червения гигант и се забави. Тогава се случи нещо забележително и неочаквано с рентгеновото излъчване.
„Около месец след избухването, рентгеновата яркост на RS Oph се увеличи много драстично“, обясни д-р Джулиан Осборн от университета в Лестър. „Това се предполага, защото горещото бяло джудже, което все още гори ядрено гориво, след това стана видимо чрез вятъра на червения гигант.
„Този нов рентгенов поток беше изключително променлив и успяхме да видим пулсации, които се повтарят на всеки 35 секунди. Въпреки че са много ранни дни и все още се вземат данни, една възможност за променливостта е, че това се дължи на нестабилността на скоростта на ядрено изгаряне на бялото джудже. "
Междувременно обсерваториите, работещи на други дължини на вълната, промениха програмите си, за да наблюдават събитието. Д-р Тим О'Брайън от обсерваторията на Jodrell Bank, който докторската си дисертация работи върху експлозията през 1985 г., и д-р Стюарт Ейрес от Университета в Централен Ланкашир, ръководят екипа, който осигурява най-подробните радио наблюдения към днешна дата на такова събитие.
„През 1985 г. ние не успяхме да започнем да наблюдаваме RS Oph едва близо три седмици след избухването, а след това с съоръжения, които бяха далеч по-малко способни от тези, които ни се предлагат днес“, каза д-р О’Брайън.
„Както радиото, така и рентгеновите наблюдения от последния изблик ни дадоха поразителни гледки на това, което се случва с развитието на избухването. В допълнение, този път разработихме много по-модерни компютърни модели. Комбинацията от двете сега безспорно ще доведе до по-голямо разбиране на обстоятелствата и последствията от експлозията.
„През 2006 г. нашите първи наблюдения с британската система MERLIN бяха направени само четири дни след избухването и показаха, че радиоизлъчването е много по-ярко от очакваното“, добави д-р Ейрес. „Оттогава тя се озари, избледня, след това отново озари. С радиотелескопите в Европа, Северна Америка и Азия сега наблюдават внимателно събитието, това е най-добрият ни шанс да разберем какво наистина се случва. “
Оптични наблюдения се получават и от много обсерватории по целия свят, включително роботизирания телескоп Ливърпул на Ла Палма. Наблюденията се водят и при по-големите дължини на вълната на инфрачервената част на спектъра.
„За пръв път успяваме да видим ефектите от експлозията и последствията от нея при инфрачервена дължина на вълната от космоса, с космическия телескоп„ Спицер “на НАСА,“ казва професор Най Евънс от университета Киеле, който ръководи екипа за проследяване на инфрачервените лъчи.
„Междувременно наблюденията, които вече получихме от земята, от инфрачервения телескоп на Обединеното кралство на срещата на върха на Мауна Кеа на Хаваите, вече далеч надминават данните, които имахме по време на изригването през 1985 г.
„Шокираният червен гигантски вятър и изхвърленият при експлозията материал предизвикват излъчване не само при рентгенови, оптични и радиовълни с дължина на вълната, но и в инфрачервеното, чрез коронални линии (така наречени, защото са видни в самата Слънце гореща корона). Те ще бъдат от решаващо значение за определяне на изобилието на елементите в материала, изхвърлен при експлозията, и за потвърждаване на температурата на горещия газ. "
26 февруари 2006 г. бе акцент на наблюдателната кампания. В това, което със сигурност трябва да е уникално събитие, четири космически спътника, плюс радио наблюдения по целия свят, наблюдаваха RS Oph в същия ден.
„Тази звезда не можеше да избухне в по-подходящ момент за международни наземни и космически изследвания на събитие, което се променя всеки път, когато го гледаме“, казва проф. Съмнър Старфийлд от Аризонския държавен университет, който ръководи американската страна на сътрудничеството , „Всички сме много развълнувани и обменяме много имейли всеки ден, опитвайки се да разберем какво се случва в този ден и след това да прогнозираме поведението на следващия ден.“
Това, което е очевидно, е, че RS Oph се държи като остатък от супернова тип „II“. Свръхновите тип II представляват катастрофалната смърт на звезда поне 8 пъти по-голяма от масата на Слънцето. Те също изхвърлят материал с висока скорост, който взаимодейства със заобикалящата ги среда. Въпреки това пълната еволюция на остатък от свръхнова отнема десетки хиляди години. В RS Oph тази еволюция се случва буквално пред очите ни, около 100 000 пъти по-бърза.
„В избликването на 2006 г. в Оф, ние имаме уникална възможност да разберем много по-пълно такива неща като бягащи термоядрени експлозии и крайните точки на еволюцията на звездите“, казва професор Боде.
„С инструментите за наблюдение, които сега са на разположение, нашите усилия преди 21 години изглеждат доста примитивни в сравнение.“
Оригинален източник: RAS News Release
