Dramatická srážka mezi dvěma hvězdami rozptýlí jejich pozůstatky ve vesmíru tím nejpůsobivějším způsobem – a my to opravdu vidíme na vlastní oči.
Stalo se to takto: Když se umírající hvězda změnila na rudého obra, pohltila další hvězdu menší hmotnosti. Ona se zase začala pohybovat ve spirále směrem k červenému obři a nutila ji, aby předčasně zbavila své vnější vrstvy a zastavila její vývoj.
Výsledek? Složitý oblak plynu, který astronomům lámal hlavu po celá desetiletí. Nyní, s využitím výkonných schopností Atacama Large Millimeter / Submillimeter Array (ALMA), jsou odhalena tajemství hvězdného systému HD 101584.
Hvězdy o hmotnosti zhruba podobné našemu Slunci mají známou evoluční cestu. Když spálí veškerý vodík ve svých jádrech s heliem, jaderná fúze uvnitř se zastaví a jádro se začne zmenšovat. To přináší více vodíku do oblasti bezprostředně kolem jádra a vytváří vodíkovou obálku; pak znovu začíná fúze, která vrhá hélium do jádra. Tomu se říká spalování vodíkové obálky.
Během této doby se vnější vrstvy hvězdy výrazně rozšiřují. Například když se to nakonec stane se Sluncem, expanduje to za oběžnou dráhu Marsu. Je to rudá obří větev hvězdné evoluce.
Když se spálí veškerý vodík, začne hvězda tavit hélium. A když se celé hélium v jádru spojilo s kyslíkem a uhlíkem, jádro se znovu smrští a hvězda začne znovu expandovat. Toto je asymptotická větev obra.
Dokument z roku 1995 popisující HD 101584 jako „druh superobra“ dospěl k závěru, že hvězda je na post-asymptotickém rameni obra. Pozorování ALMA však naznačují, že vývoj hvězdy byl zastaven na větvi červeného obra, než se přesunula do nového kola vývoje.
„Hvězdný systém HD 101584 je zvláštní v tom smyslu, že tento„ evoluční proces “byl předčasně a náhle zastaven, protože nedalekou společnou hvězdu zachytil obr,“ řekl astronom Hans Olofsson z Chalmers University of Technology ve Švédsku.
Na základě rekonstrukce týmu toho, co se stalo, byla událost velmi těžká.
Umírající hvězda se vyvinula a expandovala do okolního prostoru. Do tohoto prostoru však spadla i jeho menší společenská hvězda. Když skořápka červeného obra spolkla menší hvězdu, menší hvězda se otočila směrem k jádru červeného obra – ale nesrazila se s ní.
Díky tomu se červený obr zbláznil. Předčasně vzplanulo, vystřelilo své vrstvy plynu a je aktuálně ve stavu holého jádra. Byl to úžasný kosmický tanec, který po sobě zanechal nádhernou mlhovinu, vytesanou spirálou smrti menší hvězdy.
Astronomům se také podařilo identifikovat dva paprsky vycházející z pólů červeného obra. Foukaly do již vyvrženého plynu a prachu a vytvořily plynové prstence, které vidíte na obrázku výše.
“Můžeme v současné době popsat evoluční procesy, které jsou společné mnoha hvězdám podobným slunečnímu záření, ale nemůžeme vysvětlit, proč nebo přesně, jak k nim dochází,” uvedla astronomka Sofia Ramstedt ze švédské univerzity v Uppsale.
„HD101584 nám poskytuje důležité vodítka pro řešení této hádanky, protože je v současné době v krátké přechodné fázi mezi studovanými vývojovými fázemi.
“S podrobnými snímky HD101584 můžeme navázat spojení mezi obří hvězdou, která kdysi byla, a hvězdným zbytkem, který se brzy stane.”
Studie byla publikována v Astronomy and Astrophysics.
Zdroje: Foto: ALMA (ESO / NAOJ / NRAO), Olofsson et al. Poděkování: Robert Cumming