eso1239uk — Науковий рел?з

ALMA виявив дивну сп?ральну структуру

Нов? спостереження розкрили та?мниц? згасаючо? зор?

10 жовтня 2012 р.

Астрономи, використавши Великий М?л?метрово-субм?л?метрий Масив Атакама (ALMA) виявили абсолютно неспод?вану сп?ральну структуру в речовин? навколо старо? зор? R Скульптора. Це перший випадок виявлення под?бно? структури разом ?з зовн?шньою сферичною оболонкою ??навколо червоного г?ганта. Це також вперше, коли астрономи змогли отримати повну тривим?рну ?нформац?ю про таку сп?раль. Ймов?рно, що ця дивна форма був утворена прихованею зорею-компаньйоном, що оберта?ться навколо червоного г?ганта. Дана робота, котра ? одним ?з перших результат?в ранн?х наукових досл?джень ?з ALMA, з'явиться в журнал? Nature на цьому тижн?.

Науково-досл?дна група, використавши Великий М?л?метрово-субм?л?метрий Масив Атакама (ALMA), котрий ? найпотужн?ший в св?т? ?з йому под?бних, виявила дивовижну сп?ральну структуру в газов?й оболонц? навколо червоного г?ганта R Скульптора [1] [2] [3]. Це означа?, що ймов?рно навколо зор? оберта?ться ран?ше не пом?чений компаньйон [4]. Астрономи були здивован?, виявивши, що ?з червоного г?ганта викида?ться значно б?льше матер??, н?ж на це оч?кувалося.

"Ми ? ран?ше бачили оболонки навколо тако? зор?, але це вперше ми спостер?га?мо сп?раль ?з матер??, котра виходить ?з зор? разом ?з навколишньою оболонкою",- говорить Матт?ас Меркер (ESO and Argelander Institute for Astronomy, University of Bonn, Germany), пров?дний автор статт?, котра пода? результати.

Оск?льки вони викидають велик? к?лькост? матер??, червон? г?ганти, схож? на R Скульптора, постачають левову частку пилу та газу, котр? ? головною сировиною для формування майбутн?х покол?нь з?рок, планетних систем, а згодом ? для виникнення життя.

Нав?ть на стад?? ранн?х наукових спостережен?, коли були проведен? ц? нов? спостереження, ALMA значно перевершив ?нш? субм?л?метров? обсерватор??. Попередн? спостереження ясно показали наявн?сть сферично? оболонки навколо R Скульптора, але н? сп?ральна структура, н? компаньйон не були знайден?.

"Коли ми спостер?гали цю зорю ?з ALMA, нав?ть не було половини його антен. Це д?йсно ц?каво уявити соб?, на що буде здатен весь масив ALMA, як т?льки в?н завершиться у 2013 роц?", - дода? Вутер Флемм?нгс (Технолог?чний ун?верситет Чалмерса, Швец?я ), сп?вавтор досл?дження.

В к?нц? сво?х житт?в, зор? з масами до восьми сонячних стають червоними г?гантами, втрачаючи велику к?льк?сть сво?? маси через потужн? зорян? в?три. Також червон? г?ганти зазнають пер?одичних теплових пульсац?й. Це коротк? фази вибухового гор?ння гел?ю в оболонц? навколо ядра з?рки. Теплового ?мпульсу призводить до значного викиду матер?? ?з поверхн? з?рки, що призводить до утворення навколишньо? велико? газо-пилово? оболонки. П?сля такого ?мпульсу, швидк?сть втрати

Теплових ?мпульс?в трапляються приблизно кожн? 10 000 - 50 000 рок?в, триваючи лише к?лька сотень рок?в. Нов? спостереження R Скульптора показали, що зоря постраждала в?д теплового ?мпульсу приблизно 1800 рок?в тому, котрий тривав близько 200 рок?в. Зоря-компаньйон надала зоряному в?тру в?д R Скульптора наявну сп?ральну структуру.

"Скориставшись можлив?стю ALMA бачити др?бн? детал?, вивчаючи механ?зм утворення сп?рально? структури, ми можемо краще зрозум?ти, що в?дбува?ться ?з зорею до, п?д час та п?сля теплового ?мпульсу", - говорить Меркер. "Ми завжди оч?кували в?д ALMA, що в?н надатасть нам нове уявлення про Всесв?т, але для в?дкриття нових неспод?ваних речей вже в одн?й ?з перших сер?й спостережень ? д?йсно захоплюючим".

Для того, щоб описати спостережувану структуру навколо R Скульптора, команда астроном?в також застосувала комп'ютерне моделювання, щоб простежити еволюц?ю подв?йно? системи [5]. Ц? модел? дуже добре в?дпов?дають новим спостереженням ?з ALMA.

"Довол? важко теоретично описати вс? спостережуван? подробиц?, одержан? ?з ALMA, але наш? комп'ютерн? модел? показують, що ми таки перебува?мо на правильному шляху. ALMA да? нам нове розум?ння того, що в?дбува?ться ?з цими зорями ? що може трапитися ?з Сонцем за к?лька м?льярд?в рок?в",- говорить Шазрен Мохамед (Argelander Institute for Astronomy, Bonn, Germany and South African Astronomical Observatory), сп?вавтор досл?дження.

"У найближчому майбутньому, спостереження ?з ALMA з?рок, схожих на R Скуьптора допоможе нам зрозум?ти, яким чином х?м?чн? елементи, котр? входять до нашого складу, досягнутули так? м?сця, як Земля. Вони також дають нам натяк на те далеке майбутн? нашо? власно? зор?, котре на не? може чекати",- уклада? Матт?ас Меркер.

Прим?тки

[1] R Скульптора ? прикладом зор? асимптотично? г?лки г?гант?в (AGB). Це зор? ?з початковими масами в?д 0.8 до 8 сонячних мас на останн?х стад?ях ?хнього життя. Вони ? холодними червоними г?гантами ?з великою втратою мас через сильн? зорян? в?три, за типом переважно довгопер?одичними зм?нними. ?х структура склада?ться ?з крих?тних центральних вуглецево-кисневих ядер, оточених оболонками, в котрих в?дбува?ться гор?ння водню та гел?ю, та величезними зовн?шн?ми конвективними оболонками. Сонце в к?нцевому п?дсумку перетвориться на зорю типу AGB.

[2] Оболонка, утворена навколо AGB-зор? в результат? викид?в зоряно? речовини, склада?ться з газу та пилу. Пилов? частинки можуть бути виявлен? за допомогою пошуку теплового випром?нювання, котре почина?ться в?д далекого ?нфрачервоного св?тла ? дал? до м?л?метрових хвиль. Випром?нювання молекули СО на м?л?метрових хвилях дозволя? астрономам одержувати дуже докладн? мапи поток?в газу в?д сильного зоряного в?тру, породженого AGB-зорями. Дан? спостереження також ? чудовими ?ндикаторами розпод?лу газу навколо цих об'?кт?в. Висока чутлив?сть ALMA дозволя? одержувати безпосередн? зображення зон конденсац?? пилу та структури матер?? навколо AGB-зор?, докладно показуючи подробиц? менш? в?д 0.1 кутово? секунди.

[3] Под?бна сп?раль, але без навколишньо? оболонки, була пом?чена п?д час спостережень зор? LL Пегаса в Косм?чний Телескоп Хаббл (NASA/ESA). Але, на в?дм?ну в?д нових спостережень ?з ALMA, ц? дан? не дозволили вивчити повну тривим?рну структури. Спостереження ?з "Хабблом" виявляють пил, а ALMA досл?джу? випром?нювання молекул.

[4] Невидим? подв?йн? зор? також були запропонован? в якост? пояснення дивних форм, бачених у спор?днених об'?кт?в - планетарних туманностях. П?сля фази AGB, зор? середньо? та низько? маси (0.8-8 сонячних мас) зак?нчують сво? життя утворенням планетарно? туманност?. Це св?тн? залишки газово? оболонки зор?, викинутого п?д час фази AGB, котр? ?он?зу?ться п?д впливом ультраф?олетового випром?нювання, що випуска?ться ?х центральною зорею. Багато планетарних туманностей мають дуже складну та р?зноман?тну морфолог?ю. В якост? пояснення механ?зм?в утворення цього р?зноман?ття, були запропонован? подв?йн? центральн? зор?, зорян? диски та магн?тн? поля.

[5] Моделювали системи, що склада?ться ?з головно? AGB-зор?, котра пережива? тепловий ?мпульс, та невелико? зор?-компаньйона. В?дстан? м?ж зорями у моделюванн? становила 60 астроном?чних одиниць, а загальна маса системи - дв? сонячн? маси. Орб?тальний пер?од становив 350 рок?в.

Детальн?ше

Дане досл?дження представлене у статт? ?Unexpectedly large mass loss during the thermal pulse cycle of the red giant star R Sculptoris? в?д Maercker et al. котра вийде у журнал? Nature.

Наукого-досл?дна група у склад? M. Maercker (ESO; Argelander Institute for Astronomy, University of Bonn, Germany), S. Mohamed (Argelander Institute for Astronomy; South African Astronomical Observatory, South Africa), W. H. T. Vlemmings (Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology, Onsala, Sweden), S. Ramstedt (Argelander Institute for Astronomy, University of Bonn; Uppsala University), M. A. T. Groenewegen (Royal Observatory of Belgium, Brussels, Belgium), E. Humphreys (ESO), F. Kerschbaum (Department of Astronomy, University of Vienna, Austria), M. Lindqvist (Onsala Space Observatory), H. Olofsson (Onsala Space Observatory), C. Paladini (Department of Astronomy, University of Vienna, Austria), M. Wittkowski (ESO), I. de Gregorio-Monsalvo (Joint ALMA Observatory, Chile) та L. A. Nyman (Joint ALMA Observatory).

2012 р?к ознаменований 50-ю р?чницею заснування ?вропейсько? П?вденно? Обсерватор?? (ESO).
ESO, ?вропейська П?вденна Обсерватор?я - це передова м?журядова астроном?чна орган?зац?я в ?вроп? та найб?льш продуктивна астроном?чна обсерватор?я св?ту. ?? п?дтриму? 15 кра?н: Австр?я, Бельг?я, Бразил?я, Чеська Республ?ка, Дан?я, Франц?я, Ф?нлянд?я, Н?меччина, ?тал?я, Н?дерланди, Португал?я, ?спан?я, Швец?я, Швейцар?я та Сполучене Корол?вство. ESO зд?йсню? ?н?ц?ативну програму, зосереджену на проектуванн?, буд?вництв? та експлуатац?? потужних наземних спостережних об'?кт?в, що дозволя? астрономам робити важлив? науков? в?дкриття. ESO також в?д?гра? пров?дну роль у сприянн? та орган?зац?? сп?вроб?тництва в астроном?чних досл?дженнях. ESO працю? на трьох ун?кальних, св?тового класу обсерватор?ях в Чил?: Ла С?лла, Паранал ? Чахнантор. На гор? Паранал, в ESO працю? Дуже Великий Телескоп - найб?льш передова в св?т? астроном?чна обсерватор?я видимого д?апазону та VISTA - найб?льший оглядовий телескоп в св?т?. ESO ? ?вропейським партнером просунутого астроном?чного рад?отелескопу ALMA, найб?льшого ?снуючого астроном?чного проекту.

В даний час, ESO плану? 39 метрового класу ?вропейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближн?й ?Ч д?апазони), який стане "найб?льшим в св?т? оком в небо".

Великий М?л?метрово-субм?л?метровий Масив Атакама (ALMA) ? м?жнародним астроном?чним об??ктом. В?н явля?ться партнерством ?вропи, П?вн?чно? Америки та Сх?дно? Аз?? у сп?впрац? з Республ?кою Чил?. ALMA в ?вроп? ф?нансу?ться ESO, в П?вн?чн?й Америц? - Нац?ональним Науковим Фондом США (NSF) у сп?впрац? з Нац?ональною Радою Досл?джень Канади (NRC) ? Нац?ональною Науковою Радою Тайваню (NSC), в Сх?дн?й Аз?? - Нац?ональними ?нститутами Природничих Наук (NINS) Япон?? в сп?впрац? з Академ??ю С?н?ца (AS) в Тайван?. Буд?вництво та управл?ння ALMA в?д ?мен? ?вропи проводить ESO, в?д ?мен? П?вн?чно? Америки - Нац?ональна Рад?оастроном?чна Обсерватор?я (NRAO), яка управля?ться корпоративною Асоц?ац??ю Ун?верситет?в (AUI), в?д ?мен? Сх?дно? Аз?? - Нац?ональна Астроном?чна Обсерватор?я Япон?? (NAOJ). Сп?льна Обсерватор?я ALMA (JAO) забезпечу? ?дине кер?вництво та управл?ння буд?вництвом, введення в експлуатац?ю та експлуатац?ю ALMA.

Обсерватор?ю ALMAљбуде урочисто в?дкрито 13 березня 2013 року.

Посилання

• Research paper
• More about ALMA at ESOљ
• The Joint ALMA Observatory

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com

Matthias Maercker
ESO ALMA Cofund Fellow
Argelander Institute for Astronomy, University of Bonn, Germany
Телефон: +49 228 735768
Ст?льниковий: +49 176 706 21 632
Email: maercker@astro.uni-bonn.de

Wouter Vlemmings
Onsala Space Observatory
Chalmers University of Technology, Sweden
Телефон: +46 31 772 5509
Ст?льниковий: +46 733 544 667
Email: wouter.vlemmings@chalmers.se

Shazrene S. Mohamed
Postdoctoral Research Fellow
South African Astronomical Observatory, Cape Town, South Africa
Телефон: +27 21 447 0025 ext 7025
Ст?льниковий: +27 729 661 707
Email: shazrene@saao.ac.za

Douglas Pierce-Price
Public Information Officer, ESO
Garching bei M?nchen, Germany
Телефон: +49 89 3200 6759
Email: dpiercep@eso.org

Connect with ESO on social media

Переклад прес-рел?зу ESO eso1239.