Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Faktisk billede af en hvid dværg, der lever af materiale fra en større rød kæmpe 650 lysår fra Jorden

Dette billede er fra SPHERE/ZIMPOL observationerne af R Aquarii, og viser selve binærstjernen, med den hvide dværg, der lever af materiale fra Mira-variablen, samt strålerne af materiale, der spyr fra stjerneparret. Kredit:ESO/Schmid et al.

SPHERE planetjagtinstrumentet på European Southern Observatory's Very Large Telescope fangede dette billede af en hvid dværg, der lever af sin ledsagerstjerne, en type rød kæmpe kaldet en Mira-variabel. De fleste stjerner findes i binære systemer, og de tilbringer en evighed i roligt kredsløb om deres fælles tyngdepunkt. Men noget næsten uhyggeligt foregår mellem disse to.

Astronomer ved ESO har observeret parret i årevis og har afsløret, hvad de kalder en "ejendommelig historie." Den røde kæmpe er en Mira-variabel, hvilket betyder, at det nærmer sig slutningen af ​​sit liv, og den pulserer op til 1, 000 gange så lysende som solen. Hver gang den pulserer, dens gasformige hylster udvider sig, og de mindre hvide dværg strimler materiale fra den røde kæmpe.

Det binære system kaldes R Aquarii, og det er, selvfølgelig, i stjernebilledet Vandmanden. Det er omkring 650 lysår væk fra Jorden.

Hvis R Aquarii ikke var et binært system, og var kun den røde kæmpe, det ville stadig være et dramatisk syn. I sine dødskampe, Mira variable pulser cirka en gang om året, og blusser op til næsten 1, 000 gange lysere end solen. Mens den pulserer, det udvider sig og kaster sine ydre lag ind i det interstellare rum, at blive taget op i en anden generation af stjernefødsler, noget tid i fremtiden. Dens kerne er løbet tør for brint, og fusion er ophørt der. I stedet, fusion finder sted i en skal af brint, der omgiver kernen.

Efterladt af sig selv, Mira-variablen i R Aquarii ville kaste sine ydre lag som en planetarisk tåge, og om et par millioner år, ville selv blive en hvid dværg. Men dens ledsager har noget at sige om dette.

R Aquarii kaldes et symbiotisk stjernesystem på grund af deres forhold. Når den hvide dværg henter materiale fra den røde kæmpe, det udstøder nogle, hvis det i mærkelige løkkemønstre, ses på dette Hubble-billede. Kredit:Judy Schmidt, USA – Symbiotic System R Aquarii, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=63473035

Mira-variablens ledsager i dette binære system er en hvid dværg. Den er mindre, tættere, og meget varmere end Mira-variablen. Den stjæler stjernemateriale fra Mira-stjernen og suger den ind med sin tyngdekraft. Det sender derefter stråler af materiale ud i rummet.

Som om det ikke var nok for dette mærkelige par, den hvide dværg har sit eget fyrværkeri. Sommetider, nok materiale - for det meste brint - fra den variable stjerne Mira samles på overfladen af ​​den hvide dværg, og udløser en termonuklear nova-eksplosion. Eksplosionen driver mere materiale ud i rummet, bidrager til forestillingen. Resterne af tidligere nova-begivenheder kan ses i den spinkle gaståge, der udstråler fra R Aquarii på dette billede.

SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet Research) instrumentet, der fangede hovedbilledet, er et planetjagtinstrument, med magten til direkte at afbilde exoplaneter. Men det er ikke alt, den kan. Den samme kraft, der gør den i stand til at afbilde exoplaneter, betyder også, at den kan en lang række andre astronomiske objekter, herunder R. Aquarii.

SPHERE var ikke det eneste instrument, der kiggede på det ulige binære par. Hubble har også set på den hvide dværg, der lever af sin ledsager, flere gange gennem årene. Nedenfor er et tredelt billede, der viser, hvordan 'omfangene arbejdede sammen for at forstå dette system.

Dette billede viser en del af den brede observation fra Hubble sammenlignet med de indviklede detaljer afsløret af de uovertrufne observationsevner hos SPHERE og VLT. Kredit:ESO/Schmid et al./NASA/ESA




Varme artikler