Velké Magellanovo mračno

Exkluzivně: Astronomové ESO pořídili detailní snímek umírající hvězdy mimo naší Galaxii

21. 11. 2024 Iveta Mauci 4 min read 256 Zobrazení ESO, umírající hvězda, Velké Magellanovo mračno, WOH G64

Foto: Tento obrázek ukazuje umělecké ztvárnění hvězdy WOH G64, první hvězdy zachycené zblízka mimo naší galaxii. Nachází se neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás ve Velkém Magellanově mračnu. Tato rekonstrukce ukazuje její hlavní prvky: kokon z prachu ve tvaru vejce, který hvězdu obklopuje, a prstenec či torus z prachu. Existence a tvar tohoto prstence však bude muset být potvrzena dalším pozorováním.

Astronomové z Jižní evropské observatoře pořídili zhruba čtyřiadvacet detailních snímků hvězd v naší galaxii. Tisíce dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že detailní pozorování bylo nesmírně náročné. Tedy až doteď.

Pořídit detailní snímek umírající hvězdy v galaxii mimo Mléčnou dráhu se astronomům podařilo zobrazit díky působivé ostrosti, kterou nabízí interferometr VLTI (Interferometr velmi velkých teleskopů) na Evropské jižní observatoři (ESO). Nové pozorování ukazuje hvězdu chrlící plyn a prach v poslední fázi před tím, než se stane supernovou. Hvězda WOH G64 se nachází neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás.

„Objevili jsme kokon ve tvaru vejce, který hvězdu těsně obklopuje ,“ říká Ohnaka, hlavní autor studie, která byla právě publikována v časopise Astronomy & Astrophysics. „Jsme nadšeni, protože to může souviset s drastickým vyvržením materiálu z umírající hvězdy před výbuchem supernovy.“

Nově vyfocená hvězda WOH G64 leží ve Velkém Magellanově mračnu, jedné z malých galaxií, které obíhají kolem Mléčné dráhy. Astronomové o této hvězdě vědí již několik desítek let a příhodně ji nazvali „hvězdným obrem“. WOH G64, jejíž velikost je zhruba 2000krát větší než je velikost našeho Slunce, je klasifikována jako červený veleobr.

Ohnak a jeho skupina se o tuto obrovskou hvězdu zajímali už dlouho. Od roku 2005 a 2007 využili VLTI ESO v chilské poušti Atacama, aby zjistili více o vlastnostech hvězdy. V následujících letech pak pokračovali v jejím studiu. Skutečný snímek hvězdy však stále unikal.

Díky tomu musela skupina počkat na vývoj jednoho z přístrojů druhé generace VLTI, GRAVITY. Poté, co porovnali nové výsledky s předchozím pozorováním WOH G64, s překvapením zjistili, že hvězda za posledních deset let pohasla.

„Zjistili jsme, že tato hvězda v posledních 10 letech prochází výraznými změnami, což nám poskytuje vzácnou příležitost sledovat její život v reálném čase,“ říká Gerd Weigelt, profesor astronomie na Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii v německém Bonnu a spoluautor studie.

V závěrečné fázi svého života se červení veleobři, jako je WOH G64, zbavují vnějších vrstev plynu a prachu v procesu, který může trvat až tisíce let.

„Tato hvězda je jednou z nejextrémnějších svého druhu a každá drastická změna ji může přiblížit k explozivnímu konci,“ dodává spoluautor Jacco van Loon, ředitel observatoř Keele ve Velké Británii, který pozoruje WOH G64 od 90. let 20. století.

Located in the Large Magellanic Cloud, at a staggering distance of over 160 000 light-years from us, WOH G64 is a dying star roughly 2000 times the size of the Sun. This image of the star (left) is the first close-up picture of a star outside our galaxy. This breakthrough was possible thanks to the European Southern Observatory’s Very Large Telescope Interferometer (ESO’s VLTI), located in Chile. The new image, taken with the VLTI’s GRAVITY instrument, shows that the star is enveloped in a large egg-shaped dust cocoon. The image on the right shows an artist’s impression reconstructing the geometry of the structures around the star, including the bright oval envelope and a fainter dusty torus. Confirming the presence and shape of this torus will require additional observations.

Poloha hvězdy WOH G64 ve Velkém Magellanově mračnu

Obrázek: Velké Magellanovo mračno je satelitní galaxií Mléčné dráhy vzdálené 160 000 světelných let. Přes tuto neuvěřitelnou vzdálenost se přístroji GRAVITY na interferometru VLTI (Very Large Telescope Interferometer) podařilo zachytit blízký snímek obří hvězdy WOH G64. Tento obrázek ukazuje polohu hvězdy ve Velkém Magellanově mračnu společně s pomocnými dalekohledy VLTI v popředí.

Astronomové se domnívají, že vyvržený materiál může být také příčinou ztmavnutí a neočekávaného tvaru prachového kokonu kolem hvězdy. Nový snímek ukazuje, že daný kokon je protáhlý, což vědce, kteří na základě předchozích pozorování a počítačových modelů očekávali jiný tvar, překvapilo. Skupina se domnívá, že vejčitý tvar kokonu by mohl být vysvětlen buď vyvrhováním materiálu hvězdou, nebo vlivem dosud neobjevené obíhající hvězdy.

S tím, jak hvězda slábne, je pořízení dalších detailních snímků stále obtížnější, a to i pro VLTI. Nicméně plánované vylepšení pozorovacích přístrojů dalekohledu, jako je budoucí GRAVITY+, slibují, že se to brzy změní.

Zdroj: Exkluzivní zdrojESO, Embargo do 21. listopadu 2024 14:00 CET, Tento výzkum je prezentován v časopise Astronomy and Astrophysics (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451820) s datem zveřejnění 21.listopadu 2024 14.00 CET.

Iveta Mauci

localhost/wp

Exkluzivně: Astronomové ESO pořídili detailní snímek umírající hvězdy mimo naší Galaxii

21. 11. 2024 Iveta Mauci 5 min read 225 Zobrazení červený veleobr, Chile, ESO, GRAVITY, hvězdný obr, poušť Atacama, umírající hvězda, Velké Magellanovo mračno, VLTI, WOH G64

Nové TOP 10

Astronomové z Jižní evropské observatoře pořídili zhruba čtyřiadvacet detailních snímků hvězd v naší galaxii. Tisíce dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že detailní pozorování bylo nesmírně náročné. Tedy až doteď.

„Objevili jsme kokon ve tvaru vejce, který hvězdu těsně obklopuje ,“ říká Ohnaka, hlavní autor studie, která byla právě publikována v časopise Astronomy & Astrophysics. „Jsme nadšeni, protože to může souviset s drastickým vyvržením materiálu z umírající hvězdy před výbuchem supernovy.“

„Zjistili jsme, že tato hvězda v posledních 10 letech prochází výraznými změnami, což nám poskytuje vzácnou příležitost sledovat její život v reálném čase,“ říká Gerd Weigelt, profesor astronomie na Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii v německém Bonnu a spoluautor studie.

V závěrečné fázi svého života se červení veleobři, jako je WOH G64, zbavují vnějších vrstev plynu a prachu v procesu, který může trvat až tisíce let.

Poloha hvězdy WOH G64 ve Velkém Magellanově mračnu

Zdroj: Exkluzivní zdrojESO, Embargo do 21. listopadu 2024 14:00 CET, Tento výzkum je prezentován v časopise Astronomy and Astrophysics (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451820) s datem zveřejnění 21.listopadu 2024 14.00 CET.

Iveta Mauci

localhost/wp

Astronomové našli důkazy, že modří veleobři mohou vzniknout sloučením dvou hvězd

23. 4. 2024 Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert 0 komentářů 2 min read 371 Zobrazení Astrofyzika, IAC, modří veleobři, Velké Magellanovo mračno

TOP 10 Vesmír

Mezinárodní výzkum vedený Ústavem astrofyziky Kanárských ostrovů (IAC), našel vodítka k povaze některých nejjasnějších a nejžhavějších hvězd v našem vesmíru, nazývaných modrými veleobry. I když jsou tyto hvězdy běžně pozorovány, jejich původ je hádankou, o které se diskutuje již několik desetiletí.

Simulací nových modelů hvězd a analýzou velkého vzorku dat ve Velkém Magellanově mračnu, našli vědci IAC silný důkaz, že většina modrých veleobrů mohla vzniknout sloučením dvou hvězd vázaných v binárním systému. Studie je publikována v prestižním časopise The Astrophysical Journal Letters.

Modří veleobři typu B jsou velmi svítivé a horké hvězdy (nejméně 10 000krát svítivější a 2 až 5krát teplejší než Slunce), s hmotností 16 až 40krát větší než Slunce. Očekává se, že se vyskytnou během velmi rychlé fáze evoluce podle konvenční hvězdné tradice, a proto by měly být vidět jen zřídka. Proč jich tedy tolik pozorujeme?

Důležité vodítko k jejich původu spočívá ve skutečnosti, že většina modrých veleobrů je pozorována jako jediná, to znamená, že nemají žádného detekovatelného gravitačně vázaného společníka. Nicméně je pozorováno, že většina mladých hmotných hvězd se rodí v binárních systémech se společníky. Proč jsou modří veleobri svobodní? Odpověď: masivní binární hvězdné systémy se „slučují“ a vytvářejí modré veleobry.

V průkopnické studii vedené výzkumnicí IAC, Athirou Menonovou, simuloval mezinárodní tým výpočetních a pozorovacích astrofyziků podrobné modely sloučení hvězd a analyzoval vzorek 59 raných modrých supergiantů typu B ve Velkém Magellanově mračnu, satelitní galaxii Mléčné dráhy.

„Simulovali jsme spojení vyvinutých obřích hvězd s jejich menšími hvězdnými společníky v širokém rozsahu parametrů, přičemž jsme vzali v úvahu interakci a smíchání dvou hvězd během sloučení. Nově zrozené hvězdy žijí jako modří veleobri během druhé nejdelší fáze života hvězdy, kdy ve svém jádru spaluje helium,“ vysvětluje Menon.

Podle Artemia Herrera, výzkumníka IAC a spoluautora článku, „získané výsledky vysvětlují, proč se modří veleobři nacházejí v takzvané „evoluční mezeře“ klasické hvězdné fyziky, což je fáze jejich evoluce, kde bychom nečekali, že najdeme hvězdy.“

Mohou však takové sloučení také vysvětlit naměřené vlastnosti modrých veleobrů? „Je pozoruhodné, že jsme zjistili, že hvězdy zrozené z takových sloučení mají větší úspěch při reprodukci povrchového složení, zejména zesílení dusíkem a heliem, velké části vzorku, než konvenční hvězdné modely. To naznačuje, že sloučení může být dominantním kanálem pro produkci „modrých veleobrů,“ říká Danny Lennon, výzkumník IAC, který se také podílel na studii.

Tato studie představuje velký skok k vyřešení starého problému, jak se tvoří modří veleobri, a naznačuje důležitou roli hvězdných slučování v morfologii galaxií a jejich hvězdných populací. Další část studie se pokusí prozkoumat, jak tito modří veleobri explodují a přispívají ke krajině černých děr a neutronových hvězd.

Článek byl upraven z tiskové zprávy IAC, odborná studie byla publikována v The Astrophysical Journal Letters, Athira Menon et al. „Důkaz pro vyvinuté hvězdné binární fúze u pozorovaných modrých supergiantů typu B“ 2024 ApJL 963 L42. DOI: 10.3847/2041-8213/ad2074.

Iveta Mauci, šéfredaktorka a licencovaná autorka vědeckých zpráv NASA, ESO, ESA, AAAS a EurekAlert