Wykrycie „starożytnych gwiazd palących” w sercu Drogi Mlecznej

Zapisz się na biuletyn naukowy CNN dotyczący teorii cudów. Eksploruj wszechświat dzięki wiadomościom o fascynujących odkryciach, postępach naukowych i nie tylko.

CNN
—

Trwające dziesięć lat badanie nocnego nieba ujawniło nowy, tajemniczy typ gwiazd, które astronomowie nazywają „starożytnym palaczem”.

Te wcześniej ukryte obiekty gwiezdne to starożytne, gigantyczne gwiazdy znajdujące się w pobliżu Serce Galaktyki Drogi Mlecznej. Gwiazdy pozostają nieaktywne przez dziesięciolecia, blaknąc, aż staną się prawie niewidoczne, po czym wypuszczają chmury dymu i pyłu, które według astronomów mogą odgrywać rolę w rozmieszczeniu pierwiastków we wszechświecie.

Cztery badania Szczegóły obserwacji opublikowano 25 stycznia w Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Astronomowie po raz pierwszy zaobserwowali starożytne, dymne gwiazdy podczas przeglądu obejmującego obserwację prawie miliarda gwiazd w świetle podczerwonym, niewidocznym dla ludzkiego oka.

Obserwacji dokonano za pomocą teleskopu do przeglądów w zakresie widzialnym i podczerwonym, znajdującego się wysoko w chilijskich Andach, w Obserwatorium Cerro Paranal.

Początkowym celem zespołu było poszukiwanie nowonarodzonych gwiazd, które są trudne do wykrycia w świetle widzialnym, ponieważ są zasłonięte przez pył i gaz w Drodze Mlecznej. Jednak światło podczerwone może przenikać przez duże stężenia pyłu w galaktyce i wychwytywać ukryte lub słabe obiekty.

Philip Lucas, profesor astrofizyki na Uniwersytecie w Hertfordshire, powiedział, że chociaż dwie trzecie gwiazd było łatwe do sklasyfikowania, reszta była trudniejsza, dlatego zespół wykorzystał Bardzo Duży Teleskop Europejskiego Obserwatorium Południowego do badania poszczególnych gwiazd. Głównym autorem był Lucas Jedno badanie i współautorem pozostałych trzech.

Podczas gdy astronomowie obserwowali setki milionów gwiazd, wyśledzili 222 gwiazdy, które doświadczyły zauważalnych zmian jasności. Zespół odkrył, że 32 z nich to nowonarodzone gwiazdy co najmniej 40 razy jaśniejsze, a niektóre nawet 300 razy jaśniejsze. Duży procent eksplozji ma miejsce, więc astronomowie mogą w dalszym ciągu monitorować ewolucję gwiazd w czasie.

„Naszym głównym celem było znalezienie rzadko widywanych nowonarodzonych gwiazd, zwanych także protogwiazdami, przechodzących potężną eksplozję, która może trwać miesiące, lata, a nawet dziesięciolecia” – powiedział dr Chen Guo, stażysta Fondecyt Postdoc na UCLA. Valparaiso w Chile w oświadczeniu. To był Guo Główny autor Z dwóch studiai współautorem dwóch pozostałych.

„Te eksplozje zachodzą w wolno obracającym się dysku materii, który tworzy nowy Układ Słoneczny. Pomagają nowonarodzonej gwieździe w centrum rosnąć, ale utrudniają powstawanie planet. Nie rozumiemy jeszcze, dlaczego dyski stają się w tym niestabilne sposób” – powiedział Guo.

Podczas obserwacji gwiazd w pobliżu centrum galaktyki zespół zidentyfikował 21 czerwonych gwiazd, które uległy niezwykłym zmianom jasności, co zaskoczyło astronomów.

„Nie byliśmy pewni, czy te gwiazdy to protogwiazdy zaczynające eksplodować, czy też powracające do normy po spadku jasności spowodowanym przez dysk lub skorupę pyłu przed gwiazdą – czy też są to starsze olbrzymy, które pozbywają się materii w późnych stadiach. – powiedział Lucas. O ich życiu.

Zespół skupił się na siedmiu gwiazdach i porównał nowe zebrane dane z danymi z poprzednich badań, aby ustalić, że obiekty gwiezdne są nowym typem czerwonego olbrzyma.

Czerwone olbrzymy powstają, gdy gwiazdy wyczerpują zapasy wodoru potrzebnego do syntezy jądrowej i zaczynają umierać. Za około 5–6 miliardów lat nasze Słońce stanie się czerwonym olbrzymem, który będzie się napełniał i rozszerzał w miarę uwalniania warstw materii, co prawdopodobnie spowoduje wyparowanie wewnętrznych planet Układu Słonecznego, chociaż los Ziemi pozostaje niejasny – według NASA.

Ale gwiazdy zaobserwowane podczas przeglądu są inne.

„Te stare gwiazdy pozostają spokojnie przez lata lub dziesięciolecia, a następnie wyrzucają chmury dymu w zupełnie nieoczekiwany sposób” – powiedział Dante Minniti, profesor na Wydziale Fizyki Uniwersytetu Andres Bello w Chile i współautor trzech z badań . zezwolenie. „Przez kilka lat wyglądają tak matowo i czerwono, że czasami w ogóle ich nie widać”.

Gwiazdy znajdują się głównie w najbardziej wewnętrznym dysku jądrowym Drogi Mlecznej, gdzie gwiazdy są bardziej skoncentrowane w ciężkich pierwiastkach. Zrozumienie, w jaki sposób starożytni palacze uwalniali pierwiastki w przestrzeń kosmiczną, może zmienić sposób, w jaki astronomowie myślą o rozmieszczeniu tych pierwiastków we wszechświecie.

Astronomowie wciąż próbują zrozumieć proces powstawania gęstego dymu przez gwiazdy i to, co dzieje się później.

„Materia wyrzucana ze starożytnych gwiazd odgrywa kluczową rolę w cyklu życia pierwiastków, pomagając w formowaniu się nowej generacji gwiazd i planet” – powiedział Lucas. „Uważano, że dzieje się to głównie w dobrze zbadanym typie gwiazd zwanym zmienną Mira. Jednakże odkrycie nowego typu gwiazd, które zrzucają materię, może mieć większe znaczenie dla rozprzestrzeniania się ciężkich pierwiastków w dysku jądrowym i metalu- bogate regiony w innych galaktykach.”