Кредит за изображение: Хъбъл
Ново проучване от космическия телескоп Хъбъл показва, че по-голямата част от големите умиращи звезди Волф-Райат имат по-малка звезда-придружител в орбита. Звездите на Wolf-Rayat започват поне 20 пъти по-голяма от масата на Слънцето, траят само няколко милиона години и след това избухват като свръхнови. Сега се смята, че тези звезди и техните спътници пренасят маса, докато се движат около тях.
Повечето масивни и блестящи, но умиращи звезди „Wolf-Rayet” имат компания - по-малка придружителка, която орбитира наблизо, според новите наблюдения с помощта на космическия телескоп Хъбъл. Резултатът ще помогне на астрономите да разберат как се развиват най-големите звезди във Вселената. Той може също да разреши мистерията на невъзможно масивни звезди и поставя под въпрос определен вид разстояние, което използва явната яркост на звездната светлина.
Звездите на Wolf-Rayet (WR) започват живота като космически титани, с най-малко 20 пъти по-голяма от масата на Слънцето. Те живеят бързо и умират трудно, експлодирайки като свръхнови и взривявайки огромни количества тежки елементи в космоса за използване в по-късни поколения звезди и планети. „Разказвам на хората, че изучавам звездите, които са направили много въглерод в телата им и златото в бижутата си,“ казва д-р Дебра Уолъс от Центъра за космически полети на Годард в НАСА, Грийнбелт, Md. е критична връзка във веригата от събития, които в крайна сметка доведоха до живот. " Уолъс е водещ автор на документи за това изследване, които ще бъдат публикувани в Astronomical Journal и Astrophysical Journal.
По времето, когато тези звезди са близо до края на краткия си живот, по време на фазата на „Wolf-Rayet“, те обединяват тежки елементи в сърцевините си в неистов стремеж да предотвратят срутването им под огромната си маса. Това генерира интензивна топлина и радиация, които задвижват яростни, 2,2 милиона до 5,4 милиона мили на час (3,6 милиона до 9 милиона км / час), звездни ветрове, характерни за WR звезди (Изображение 1). Тези ветрове издухват външните слоеве на WR звезди, значително намалявайки тяхната маса и компресирайки близките междузвездни облаци, задействайки гравитационния им срив и запалвайки ново поколение звезди.
Тъй като космическите разстояния са толкова големи, това, което се появява като единична звезда, дори когато се гледа през големи телескопи (Изображение 2), всъщност може да бъде две или повече звезди, които се въртят около една от друга (изображения 3 и 4). В новото изследване Уолъс и нейният екип използваха превъзходната разделителна сила на планетарната камера в инструмента за планетна камера 2 с широко поле, на борда на Хъбъл, за да идентифицират нови потенциални спътници за 23 от 61 WR звезди в нашата галактика. Въпреки че видимите придружителни звезди трябва да бъдат потвърдени с техника на светлинен анализ, наречена спектроскопия, екипът беше консервативен при декларирането на близки звезди.
„Частта от звезди Wolf-Rayet, които са визуално идентифицирани придружителни звезди, се е увеличила от 15 процента преди Хъбъл до 59 процента с нашите наблюдения, което включва една четвърт от известните WR звезди в нашата галактика“, казва Уолъс. „Не бих се изненадал, ако бъдещите наблюдения разкрият спътници около още по-голям процент от тях.“
Наличието на придружителна звезда трябва значително да повлияе на развитието на тези звезди, според екипа. Едно от многото възможни влияния е масовият трансфер. Ако звездите се доближат едно до друго в своята орбита, тяхното гравитационно взаимодействие може да накара едната да прехвърли газ към другата, значително да промени масите си във времето. Тъй като по-масивните звезди изразходват горивото си много по-бързо от по-малко масивните звезди, такъв масов трансфер може значително да промени живота им. Други влияния включват промяна на орбитите, скорости на въртене или загуба на маса чрез издърпване на тяхната гравитация и въздействие на звездни ветрове. "Астрономите предположиха, че звездите на Wolf-Rayet са единични, когато се опитват да изчислят как те се развиват, но установяваме, че повечето имат компания", казва Уолъс. „Сякаш мисълта, че съпружеският живот ще бъде същият като живота на ерген. Друга звезда трябва да промени живота на тези звезди по някакъв начин. "
Тъй като това, което се разглежда като една звезда, всъщност може да бъде две или дори повече, невероятни оценки на масата, над сто пъти повече от тази на Слънцето за определени звезди, може да се наложи да бъдат преразгледани надолу. „Това всъщност помага да се изясни очевидна мистерия, защото астрономите вярват, че има ограничение за това колко голяма може да бъде звездата“, казва Уолъс. „Колкото по-масивна е звездата, толкова по-бързо изразходва горивото си и по-ярко свети. Над около 100 слънчеви маси звездата по същество трябва да се раздуе чрез силното си излъчване. "
Резултатът също прави една по-несигурна обща техника за оценка на разстоянията до тези звезди. За да получите оценка на разстоянието до звезда, човек получава спектралния тип звезда, анализ на светлината на звездата, който разкрива нейните уникални характеристики, като пръстов отпечатък. За даден спектрален тип човек знае средната абсолютна светимост на звездата (колко ярка би била, ако беше на определено разстояние - 32,6 светлинни години). Чрез измерване на неговата привидна светимост (колко ярка изглежда тя на действителното си, но неизвестно разстояние), тогава човек може да използва връзката между своята видима и абсолютна светимост, за да определи действителното разстояние. Ако наистина има две (или повече) звезди, които не виждате, WR звездата ще изглежда по-ярка, отколкото трябва за спектралния си тип и реалното разстояние, което води до разминаване на разстоянието.
Екипът включва Уолъс; Д-р Дъглас Р. Гес от Катедрата по физика и астрономия, Държавен университет в Джорджия, Атланта, Га; Anthony F. J. Moffat, D partement de Physique, Universit? de Montr? al, Квебек, Канада; и Майкъл М. Шара, Департамент по астрофизика, Американски музей по естествена история, Ню Йорк, Ню Йорк. Изследванията са финансирани от НАСА.
Оригинален източник: NASA News Release
