Звезди Тайната на мъглявината скат
ЗВЕЗДИ
Тайната на мъглявината скат
Редактор/idw/прессъобщение на университета в Тюбинген
astronews.com
14 септември 2016 г.
SAO 244567 озадачава астрономите дълго време: звездата показва драстично покачване на температурата, което обаче не може да бъде обяснено в тази форма. Новите наблюдения сега разкриха, че тя очевидно е нещо като преродена звезда. За първи път тази фаза от живота на звезда може да се наблюдава в реално време.
Използвайки данни от космическия телескоп "Хъбъл", международен екип от астрономи успя да проучи в реално време неизвестна досега звездна еволюция. По-ранни наблюдения на звездата, наречена SAO 244567, разкриват драстично повишаване на нейната температура. Последните данни сега показват, че звездата е трябвало да се охлади значително през последните няколко десетилетия и по този начин е била практически преродена в по-ранна фаза от живота. Засега SAO 244567 е единствената новородена звезда, която е наблюдавана както по време на фазата на нагряване, така и на охлаждане.
Въпреки че Вселената непрекъснато се променя, повечето процеси са твърде бавни, за да бъдат наблюдавани през човешкия живот. "SAO 244567 е изключение. Това е един от редките примери за звезди, които ни позволяват да преживеем звездна еволюция в реално време", обяснява Никол Райндл, която сега прави изследвания в Университета в Лестър, но докторантира в университета Тьбинген започна.
Според Райндл температурата на звездата се е удвоила между 1971 и 1990 година. Звездата дори стана толкова гореща, че беше възможно да се наблюдава как йонизира отблъснатата си преди това обвивка. Оттогава тази светеща мъглявина е известна като мъглявината Stingray поради своята форма - Stingray е английската дума за скат.
През последните 45 години са регистрирани наблюдения от SAO 244567. По време на докторската си дисертация в Тюбинген, която е призната от Астрономическото общество за най-добрата докторска дисертация, публикувана през 2015 г. в немскоговорящите страни, Райндл анализира всички наблюдения, направени от SAO 244567, които са били записани през последните десетилетия. Тя откри, че звездата трябва да е достигнала максималната си температура от около 60 000 градуса по Целзий през 2002 г., 40 000 градуса повече от 30 години по-рано.
"Бързото покачване на температурата лесно би могло да бъде обяснено, ако SAO 244567 първоначално имаше три или четири пъти масата на нашето слънце", казва Райндл. "Въпреки това, както относително високото повърхностно гравитационно ускорение, така и химическият състав на звездата ясно показват начална маса от само около една слънчева маса." Въпреки това, звездите с такава ниска маса обикновено се развиват в много по-дълги времеви мащаби, така че бързото нагряване на SAO 244567 остава загадка за астрономите в продължение на десетилетия.
През 2014 г. Рейндл и нейният екип предложиха теория, която може да обясни както бързата еволюция, така и ниската маса на звездата. По това време те спекулираха, че така нареченият по-късен термичен импулс - повторно запалване на хелиевата обвивка, която се намира извън ядрото на звездата - причинява бързото нагряване. След като една звезда изразходва ядреното си гориво в центъра, процесите на синтез продължават в черупки около централната зона. Например хелийът също е слет тук.
Този сценарий, предложен от Райндл, дава ясни прогнози за по-нататъшното развитие на звездата: Ако този хелиев синтез наистина е бил запален наскоро, това би довело до това звездата да се охлади отново и да се разшири. Той би се възродил, така да се каже, на по-ранен етап от живота. В противен случай звездата трябваше да продължи да се нагрява и да се свива, докато накрая остане без ядрено гориво. В такъв случай щеше да се окаже бяло джудже.
За да докаже теорията си за късния термичен импулс, Рейндл записва нови данни със спектрографа Cosmic Origins (COS) на борда на космическия телескоп Хъбъл. Анализът на тези спектри се извършва с компютърна програма от Тюбинген, която е разработвана в продължение на десетилетия и която изчислява модели на звездни атмосфери. Това направи възможно точното определяне на свойствата на горещите звезди.
Резултатите от този анализ сега потвърдиха сценария за развитие, предвиден на теория: температурата на SAO 244567 намаля значително и звездата се разшири. "Централната звезда на мъглявината Stingray не е единственият пример за бързо развиваща се, прераждаща се звезда. За първи път обаче такава звезда е наблюдавана в тази конкретна фаза", обяснява астрономът.
Не всички аспекти на поведението на SAO 244567 обаче могат да бъдат обяснени с предишните изчисления за еволюцията на звездите. Райндл дава ясно да се разбере: „Нуждаем се от подобрени изчисления, за да дешифрираме точния характер на SAO 244567. Бихме могли не само да научим повече за тази звезда, но и за развитието на централните звезди, планетарните мъглявини като цяло.
Учените докладват за резултатите си в статия, публикувана в списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.