Необичен феномен фатен на фасцинантна слика во вселената

0

Универзумот е полн со чуда, а Џејмс Веб вселенскиот телескоп неодамна фати едно такво чудо на неговата камера.

wr1

Нова слика на спектакуларната небула околу WR 140 на Џејмс Веб Вселенскиот Телескоп

Инфрацрвеното око на Џејмс Веб откри необичен детал на ѕвезда оддалечена околу 5,600 светлосни години. Ѕвездата ја обиколува нешто што изгледа како концентрични светлински прстени кои зрачат светлина нанадвор.

Овие прстени се вистински и постојат, и зад нив постои прекрасно и фасцинантно објаснување.

Ѕвездата е всушност бинарен систем на ретки ѕвезди во соѕвездието Лебед, чијашто меѓусебна интеракција создава прецизна и периодична ерупција на прашина што со текот на времето се шири нанадвор низ вселената околу парот ѕвезди.

Овие обвивки од гас блескаат во инфрацрвениот спектар и со тоа се фатени на камерата на Џејмс Веб во инзвонредни детали.

wr2

Целосната слика процесирана од Џуди Шмит (JWST/MIRI/Judy Schmidt)

Станува збор за ѕвезда која e двојна ѕвезда со судирачки ветрови (colliding wind binary), што се состои од екстремно ретка Волф-Рајет ѕвезда, наречена вет и нејзината придружничка, масивна, жешка ѕвезда од О- класа (O- type).

Волф-Рајет ѕвездите се многу жешки, многу светли и многу стари ѕвезди. Се наоѓаат на крајот од својот животен циклус. Тие се многу сиромашни со водорот, а богати со азот или јаглерод и губат маса во многу високи стапки.

Ѕвездите од О- класа се меѓу најмасовните познати ѕвезди, и тие се многу жешки и многу светли. Бидејќи се многу масивни нивниот животен циклус е многу мал.

И двете ѕвезди во WR 140 системот имаат брзи ѕвездени ветрови, кои дуваат надвор во вселената со околу 3,000 km во секунда. Затоа и двете губат маса многу брзо. Сето ова што е споменато досега е нормално за еден ваков систем на ѕвезди.

Она што е интересно се нивните ориби кои се елипсовидни. Тоа значи дека ѕвездите не опишуваат кругови околу себе, туку овали, со точка во која се наоѓаат најдалеку една од друга (апастрон) и точка во која се наоѓаат најблиску една до друга (периастрон).

Кога двете ѕвезди се наоѓаат во периастрон, растојание што е околу една третина поголемо од растојанието помеѓу Земјата и Сонцето, тие се доближени доволно и нивните ветрови се судираат.

Ова создава удари во материјалот околу ѕвездите, ги забрзува честичките и генерира енергетско зрачење како што се рендгенските зраци. Ветровите што се судираат исто така предизвикуваат епизоди на формирање на прашина како што материјата во ѕвездениот ветер се лади.

Анимација на која е прикажано како WR 140 бинарниот ѕвезден систем произведува прашина во периастрон. (NASA, ESA, Joseph Olmsted/STSc)

Прашината е форма на јаглерод и апсорбира ултравиолетово зрачење од двете ѕвезди. Прашината се загрева и тоа предизвикува повторно емитување на топлинска радијација што всушност е она што е набљудувано од Веб телескопот во инфрацрвени бранови.

Прашината се разнесува во вселената од страна на ѕвездениот ветер што предизвикува проширување на делумните обвивки од ѕвездена прашина. Тие се шират и се ладат како што се разнесуваат нанадвор, губејќи топлина и густина.

Она што го гледаме на сликата на Веб телескопот е како серија на меурчиња, рабовите на обвивките прашина се повидливи затоа што гледаме во погуста концентрација на материјал како резултат на преспективата на гледање.

Бидејќи оваа двојна ѕвезда орбитира со период од 7.94 години, сударот на ветровите и производството на прашината се случуваат точно на секоја 7.94 година. Тоа значи дека може да се избројат прстените на небулата околу системот како прстените на дрвјата, за да одреди староста на најнадворешната видлива обвивката од прашина.

На сликата се гледаат околу 20 прстени, што значи дека може да се види прашина собирана околу 160 години. Последниот периастрон на WR 140 бил во 2016 год.

Набљудувањето на оваа ѕвезда од страна на Џејмс Веб телескопот е направено на барање на тим на астрофизичари од Институтот на Јапонската Истражувачка Агенција за Воздухопловството за Вселенска и Астронаутска Наука. Тие припремаат истражување за овие набљудувања, што значи дека е можно да се пронајдат нови факти за оваа фасцинантна ѕвезда.

Превод: Сања Павлова Ристоска

sciencealert.com

Сподели.