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Ein sterbender Stern mit mysteriösen Rauchringen könnte Sterntheorien erheblich erweitern

Die Wissenschaftler nannten die Ringe des Sterns DUDE.

Künstlerische Darstellung von V Hya. ALMA ESO/NAOJ/NRAO/S. Dagnello NRAO/AUI/NSF

Ein sterbender Stern namens V Hya hat „Rauchkreise“ in einem Muster ausgeblasen, das Astronomen noch nie zuvor gesehen haben.

Die Forscher, die die neuen Erkenntnisse in einem Artikel in skizziert haben Das astrophysikalische Journal, glauben, dass die neuen Beobachtungen uns neue Einblicke in die letzten Momente der Roten Riesen geben werden, bevor sie zu Weißen Zwergen werden oder sich in sternbildende Nebel auflösen.

V Hya, etwa 1.300 Lichtjahre von der Erde entfernt, ist ein roter Riesenstern, der sich in seinem letzten Lebensstadium befindet und bald zu einem Weißen Zwerg werden wird.

Ein Diagramm, das die Lebenszyklen von sonnenähnlichen und massereichen Sternen zeigt. Quelle: NASA und das Night Sky Network

Im Gegensatz zu den meisten Roten Riesen, die im Laufe der Geschichte beobachtet wurden, gibt V Hya seine Energie nicht in gleichmäßigen Wellen ab. Stattdessen hat es mehrere "Rauchringe" ausgeblasen.zu einer Pressemitteilung vom National Radio Astronomy Observatory.

Die Ringe erhielten den etwas peinlichen Spitznamen DUDE, der für „Disk Undergoing Dynamical Expansion“ steht.

Der letzte Moment eines roten Riesensterns

Astronomen suchen Sterne in den letzten heftigen Phasen ihrer Lebensspanne, um den Prozess besser zu verstehen, bei dem Energie aus einem sterbenden Stern übertragen wird, wenn er zu einem Weißen Zwerg wird. Durch die Beobachtung dieses seltenen Ereignisses können sie den Lebenszyklus von Sternen besser verstehenim ganzen Universum, Phänomene, die letztendlich dazu führten, dass das Leben auf unserem Planeten blühte.

„Der Endzustand der Sternentwicklung – wenn Sterne den Übergang von roten Riesen zu weißen Zwergsternen durchlaufen – ist ein komplexer Prozess, der nicht gut verstanden wird“, erklärte Mark Morris, Co-Autor der Studiein einer Pressemitteilung.

"Die Entdeckung, dass dieser Prozess den Ausstoß von Gasringen beinhalten kann, gleichzeitig mit der Produktion von schnellen, intermittierenden Materialstrahlen, bringt eine neue und faszinierende Falte in unsere Erforschung, wie Sterne sterben."

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Mit dem ALMA-Radioteleskop beobachtete das Forscherteam hinter der neuen Entdeckung insgesamt sechs Ringe, die vor etwa 2.100 Jahren entstanden zu sein scheinen. Sie beobachteten auch große sanduhrartige Gasstrukturen, die aus dem Stern herausgeschleudert wurdenexpandiert mit einer Geschwindigkeit von bis zu 537.000 mph. Die Astronomen werden V Hya weiterhin beobachten, um ein besseres Verständnis der letzten Momente von Sternen zu erlangen.

Zusammenfassung

Wir haben mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Wave Array den an Masse verlierenden Kohlenstoffstern V Hya beobachtet, der offenbar von einem AGB-Stern in einen bipolaren planetarischen Nebel übergeht, mit einer beispiellosen Winkelauflösung von ∼ 0,004 − 0,006ALMA Unsere 13CO- und 12CO-Bilder J=3–2 und J=2–1 führten zur Entdeckung eines bemerkenswerten Satzes von sechs sich ausdehnenden Ringen innerhalb einer aufgeweiteten, verzerrten Scheibenstruktur, die einer dynamischen Expansion unterzogen wird DUDE, die liegtin der Äquatorialebene des Systems. Wir finden auch zum ersten Mal mehrere bipolare Hochgeschwindigkeitsausflüsse, von denen einige parabolische Morphologien haben, was große Öffnungswinkel impliziert, während einer zuvor gefunden klumpig und stark kollimiert istwahrscheinlich im Zusammenhang mit den kugelähnlichen Hochgeschwindigkeitsausstößen von ionisiertem Gas aus V Hya; ein mögliches molekulares Gegenstück zur ältesten der 4 Kugeln ist in den 12CO-Bildern zu sehen. Wir finden eine helle, unaufgelöste zentrale Quelle der Kontinuum-Emission FWHMGröße .165 au, etwa 40 %dieser Emission kann in einer Standard-Radiophotosphäre erzeugt werden, während die restlichen 60 % wahrscheinlich auf thermische Emission von sehr großen mm-großen Körnern mit einer Masse & 10-5 M zurückzuführen sind. Wir haben ein Strahlungsübertragungsmodell verwendet, um es anzupassendie herausragenden Eigenschaften der 13CO- und 12CO-Emission des DUDE bis zu einem Radius von 800 3200 AE mit einer aufgeweiteten Scheibe mit einer Masse von 1,7 × 10−3 M, deren Expansionsgeschwindigkeit sehr schnell mit dem Radius innerhalb eines zentralen Bereichs der Größe ∼ 200 zunimmtau, und dann langsamer außerhalb, von 9,5 bis 11,5 km s−1 .Die zugrunde liegende Dichte des DUDE nimmt radial ab, unterbrochen von lokalen Zunahmen, die die durch Beobachtung gut charakterisierten innersten drei Ringe darstellen.

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