Der er et løb i astronomi for at få det bedste billede af fjern stjerne. I juni meddelte forskere, at de havde brugt Atacama Large Millimeter / submillimeter Array i Chile til at fange det mest detaljerede billede af stjerne (bortset fra vores sol) for at få et godt kig på Betelgeuse. Nu har en ny undersøgelse af stjernen Antares givet et endnu bedre image, rapporterer Ian O'Neill på Space.com, og det rejser nogle store spørgsmål om selve stjernen.
Antares, en rød stjerne i stjernebilledet Skorpionen cirka 600 lysår fra Jorden, er et af de lyseste lys på nattehimlen. Det skyldes, at stjernen er en rød supergiant, en stjerne, der når slutningen af sit liv, der begynder at puste op, nogle gange 100 til 1.000 gange større end vores egen sol. Til sidst, engang i de næste tusind år, vil Antares gå supernova og eksplodere over nattehimlen.
Antares er omkring 15 gange så massiv som vores sol og 850 gange sin diameter, og lufter hurtigt masse ind i sin øvre atmosfære på sin rejse mod stjernedød, rapporterer Hannah Devlin hos The Guardian . Men hvordan og hvorfor stjerner mister denne masse er ikke godt forstået. Derfor uddannede Keiichi Ohnaka fra Universidad Católica del Norte i Chile og hans team det europæiske sydlige observatorium Very Large Telescope Interferometer (VLTI) på Antares for at skabe et nyt billede med lag af detaljer.
Illustration af Antares 'konvektionsstrømme (ESO / M. Kornmesser) ”Hvordan stjerner som Antares mister masse så hurtigt i den sidste fase af deres udvikling har været et problem i over et halvt århundrede, ” siger Ohnaka i en pressemeddelelse. ”VLTI er den eneste facilitet, der direkte kan måle gasbevægelserne i Antares udvidede atmosfære - et vigtigt skridt i retning af at afklare dette problem. Den næste udfordring er at identificere, hvad der driver de turbulente bevægelser. ”
Ved hjælp af tre af VLTI's teleskoper og et instrument kaldet AMBER, der måler infrarødt lys, var teamet i stand til at samle observationer over fem nætter i 2014. Ved at kombinere dem sammen ved hjælp af en specialiseret algoritme skabte de et hastighedskort over gasserne i stjernens atmosfære, noget aldrig før gjort for en fjern stjerne. Forskningen vises i tidsskriftet Nature .
”Før så vi bare temperaturen på stjernens overflade, og hvordan det kan være anderledes på en eller anden del, ” fortæller astronomen fra University of Michigan John Monnier, der ikke er involveret i undersøgelsen, Doris Elin Salazar på Space.com . ”Men dette giver dig virkelig hastighed, hastigheden på den overflade, når den kommer mod eller væk fra dig. Det er aldrig blevet gjort før på en stjerneoverflade. Dette er en slags banebrydende datasæt for at kunne gøre det. ”
Dataene rejser også et conundrum, rapporterer Ryan F. Mandelbaum hos Gizmodo . Konvektionsstrømmene i stjernens atmosfære tegner sig ikke for al massen, der kastes ud over stjernens overflade. Faktisk bevæger nogle af gassen i den øvre atmosfære sig 20 kilometer i sekundet og når 1, 7 gange stjernens radius. Det er meget hurtigere og længere end forskere fandt, der forekommer på Betelgeuse. Astronomerne ved i øjeblikket ikke, hvilken proces der bevæger sig alt det der betyder noget, men håber, at flere observationer vil løse mysteriet.
”Den mest spændende del af den nye observation er, at den afslører den bemærkelsesværdige kompleksitet af fysiske processer, der finder sted i atmosfære af sådanne stjerner, ” fortæller Maria Bergemann fra Max Planck Institut for Astronomi i Tyskland til Mandelbaum. "Dette motiverer bedre modeller, der kan bruges til at udlede mere nøjagtige oplysninger om livernes cyklus for disse stjerner, hvilket giver interessante forudsigelser for, hvordan stjernerne lever, og når de dør."
I pressemeddelelsen siger Ohnaka, at han håber, at den nye observationsteknologi vil blive anvendt på andre stjerner og føre til en dybere forståelse af stjernernes atmosfærer.
