Dramatická zrážka dvoch hviezd rozptýli ich pozostatky vo vesmíre tým najpôsobivejším spôsobom – a my to skutočne môžeme vidieť na vlastné oči.
Stalo sa to takto: Keď sa zomierajúca hviezda zmenila na červeného obra, pohltila ďalšiu hviezdu menšej hmotnosti. Ona sa zase začala pohybovať po špirále smerom k červenému obrovi a prinútila ho, aby predčasne odhodil vonkajšie vrstvy a zastavil jej vývoj.
Výsledok? Komplexný oblak plynu, ktorý má astronómov zmätený už celé desaťročia. Teraz, s využitím výkonných schopností Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA), sú odhalené tajomstvá hviezdneho systému HD 101584.
Hviezdy s hmotnosťou približne podobnou nášmu Slnku majú známu evolučnú cestu. Keď spália všetok vodík vo svojich jadrách pomocou hélia, nukleárna fúzia vo vnútri sa zastaví a jadro sa začne zmenšovať. To prináša viac vodíka do oblasti bezprostredne okolo jadra a vytvára vodíkový obal; potom znova začne fúzia a vylučuje hélium do jadra. Toto sa nazýva spaľovanie vodíkovej obálky.
Počas tejto doby sa vonkajšie vrstvy hviezdy výrazne rozširujú. Napríklad, keď sa to nakoniec stane so Slnkom, rozšíri sa to za obežnú dráhu Marsu. Je to červená obrovská vetva hviezdneho vývoja.
Keď sa spáli všetok vodík, hviezda začne topiť hélium. A keď všetko hélium v jadre splynulo s kyslíkom a uhlíkom, jadro sa znova stiahlo a hviezda sa začala opäť rozpínať. Toto je asymptotická vetva obra.
V dokumente z roku 1995, ktorý popisuje HD 101584 ako „druh superobra“, sa dospelo k záveru, že hviezda je na post-asymptotickom ramene obra. Pozorovania ALMA však naznačujú, že vývoj hviezdy bol zastavený na vetve červeného obra predtým, ako prešla na nové kolo vývoja.
„Hviezdny systém HD 101584 je zvláštny v tom zmysle, že tento„ evolučný proces “bol predčasne a náhle zastavený, pretože blízku spoločnú hviezdu zachytil gigant,“ uviedol astronóm Hans Olofsson z Chalmers University of Technology vo Švédsku.
Na základe rekonštrukcie tímu, čo sa stalo, bola udalosť veľmi tvrdá.
Umierajúca hviezda sa vyvinula a expandovala do okolitého priestoru. Do tohto priestoru však padla aj jeho menšia spoločná hviezda. Keď škrupina červeného obra prehltla menšiu hviezdu, menšia hviezda sa otočila smerom k jadru červeného obra – ale nezrazila sa s ňou.
To červeného obra zbláznilo. Predčasne vzplanul, vyvrhoval svoje plynné vrstvy a v súčasnosti je v stave holého jadra. Bol to úžasný vesmírny tanec, ktorý po sebe zanechal nádhernú hmlovinu vytesanú špirálou smrti menšej hviezdy.
Astronómom sa tiež podarilo identifikovať dva prúdy vychádzajúce z pólov červeného obra. Fúkali do už vyvrhnutého plynu a prachu a vytvorili plynové prstence, ktoré vidíte na obrázku vyššie.
“V súčasnosti môžeme opísať evolučné procesy, ktoré sú spoločné pre mnoho hviezd podobných slnečnej energii, ale nedokážeme vysvetliť, prečo alebo presne ako sa vyskytujú,” uviedla astronómka Sofia Ramstedtová z univerzity v Uppsale vo Švédsku.
„HD101584 nám poskytuje dôležité indície pre riešenie tejto hádanky, pretože sa momentálne nachádza v krátkej prechodnej fáze medzi skúmanými vývojovými etapami.
„S podrobnými snímkami HD101584 môžeme nadviazať spojenie medzi obrovskou hviezdou, akou kedysi bola, a hviezdnym pozostatkom, z ktorého sa čoskoro stane.“
Štúdia bola publikovaná v časopise Astronomy and Astrophysics.
Zdroje: Foto: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Olofsson a kol. Poďakovanie: Robert Cumming