Астрономы обнаруживают фонтан космической пыли

Но сейчас Йорк (York) и группа сотрудников наблюдают за системой, которая представляет собой двойную звезду, HD 44179, которая, может быть, является источником пыли. Это открытие имеет широкомасштабные последствия, потому что пыль является критическим объектом в научных теориях, имеющих отношение к образованию звезд.

Система двойной звезды находится в пределах того, что астрономы называют Красным прямоугольником, туманности, которая наполнена газом и пылью и находится приблизительно на расстоянии 2,300 световых лет от Земли.

Одна из двойных звезд представляет собой пост - асимптотическую ветвь звезды-гиганта (пост-AGB), тип звезды, который астрономы рассматривают как возможный источник пыли. Эти звезды, в отличие от Солнца, уже сожгли весь водород в своих ядрах и перешли в стадию сжатия, сжигая другое топливо, гелий.

Во время переходных периодов между процессами горения водорода и гелия, которые длятся десятки тысяч лет, эти звезды теряют внешний слой своей атмосферы. Пыль может формироваться в этом охлаждающем слое, в котором за счет давления излучения, поступающего изнутри звезды, пыль выбрасывается вместе с порядочной порцией газа.

В системах двойных звезд диск из материала пост-AGB звезды может формироваться вокруг второй звезды, которая имеет меньшие размеры и развивается более медленными темпами. "Диски, которые формируются в астрономии, зачастую образуют струи, которые выдувают часть материала из первоначальной системы, рассеивая материал в космическом пространстве" - пояснил Йорк (York).

"Если облако газа и пыли начнет сжиматься под действием собственной гравитации, оно мгновенно раскалится и будет испаряться," сказал Йорк (York). Что-то, возможно пыль, должно немедленно охладить облако, чтобы воспрепятствовать его перегреву.

Звезда-гигант, которая находится в Красном прямоугольнике, относится к разряду звезд, которые так сильно раскалены, что конденсация пыли в их атмосферах невозможна. Кроме того, гигант окружен кольцом пыльного газа.

Команда Витта (Witt) в течение семилетнего периода провела приблизительно 15 часов наблюдений за двойной звездой с помощью 3.5-метрового телескопа обсерватории Апач Поинт (Apache Point Observatory) в Нью-Мексико (New Mexico). "Наши наблюдения показали, что наиболее вероятным является гравитационное или связанное с приливами и отливами взаимодействие между нашей звездой-гигантом из Красного прямоугольника и близко расположенной звездой-компаньоном, подобной Солнцу, что приводит к тому, что материал покидает оболочку гиганта", - сказал сотрудник Адольф Витт (Аdolph Witt) из университета Толедо.

Часть этого материала образует диск, на котором аккумулируется пыль, окружающая звезду - компаньон с меньшими размерами. Постепенно в течение периода, приблизительно равного 500 годам, материал по спирали перейдет в меньшую звезду.

Но прежде, чем это произойдет, меньшая звезда осуществит выброс небольшой порции накопленного вещества в двух противоположных направлениях в виде двух газообразных струй, получивших название "биполярные струи".

Другие порции материала, вырвавшегося из оболочки гиганта, сформируют диск, который окружит обе звезды, и где происходит охлаждение материала. "Тяжелые элементы, такие как железо, никель, кремний, кальций и углерод конденсируются (уплотняются), образуя твердые частицы, которые мы видим как межзвездную пыль, как только они покидают систему", - объяснил Витт (Witt).

Образование космической пыли ускользнуло от любопытного ока телескопа, потому что этот период составляет, возможно, всего- то не более 10,000 лет - небольшой период в жизни звезды. Астрономы наблюдали и другие объекты, подобные Красному прямоугольнику, располагающиеся по соседству с Землей в Млечном Пути. Это дает основания утверждать, что процесс, который наблюдала команда Витта (Witt), является общим, исходя из наблюдений за полным сроком жизни галактики.

"Процессы, очень похожие на те процессы, которые мы наблюдаем в туманности Красный прямоугольник, случались, быть может, сотни миллионов раз с момента образования Млечного Пути",- сказал Витт (Witt), который работает в рамках исследования со своими давними друзьями в Чикаго.

Команда провозгласила относительно скромную цель, которую она собирается достичь: обнаружить в Красном прямоугольнике источник излучения в дальней ультрафиолетовой области (спектра). Красный прямоугольник демонстрирует несколько явлений, которые требуют наличия источника излучения в дальней ультрафиолетовой области. "Проблема состоит в том, что очень яркая светящаяся центральная звезда в Красном прямоугольнике, недостаточно горячая, чтобы обеспечивать требуемое УФ излучение", - сказал Витт (Witt), вот почему он и его коллеги поставили цель найти этот источник.

Эта же причина позволила исключить и вторую звезду двойной системы из числа тех объектов, которые могли бы быть источником УФ излучения, скорее всего им может оказаться горячая внутренняя область диска, вращающегося вокруг второй звезды, которая достигает температур порядка 20,000 градусов. Проводимые наблюдения, - сказал Витт (Witt), "оказались даже намного более эффективными, чем мы могли себе представиь". Источник: Астрогоризонт

Отзывы и комментарии