Gwiazda – wampir ujawnia swoje sekrety


Astronomowie uzyskali najlepsze w historii zdjęcia gwiazdy, która straciła większość swojej materii na rzecz wampirycznego towarzysza. Łącząc światło zebrane przez cztery teleskopy w Obserwatorium ESO Paranal, udało się utworzyć wirtualny teleskop o średnicy 130 metrów i obrazie 50 razy ostrzejszym niż uzyskuje Kosmiczny Teleskop Hubble'a. Nowe wyniki zaskakująco pokazują, że transfer masy z jednej gwiazdy do drugiej w obserwowanym układzie podwójnym jest łagodniejszy niż przypuszczano.

 „Możemy teraz łączyć światło z czterech teleskopów VLTI uzyskiwać superostre obrazy znacznie szybciej niż poprzednio” mówi Nicolas Blind (IPAG, Grenoble, Francja), główny autor artykułu prezentującego wyniki badań, „Zdjęcia są tak ostre, że możemy nie tylko oglądać nawzajem okrążające się gwiazdy, ale także zmierzyć rozmiar większej z nich.”

Astronomowie obserwowali [1] nietypowy system SS Leporis w gwiazdozbiorze Zająca, który składa się z dwóch gwiazd okrążających się nawzajem w ciągu 260 dni. Gwiazdy są odseparowane o dystans niewiele większy niż odległość Ziemia-Słońce, podczas gdy większa i chłodniejsza z gwiazd rozciąga się na jedną czwartą tej odległości – co odpowiada prawie orbicie Merkurego. Z powodu tej bliskości gorący towarzysz „pożarł” już około połowę masy większej gwiazdy.

„Wiedzieliśmy, że ta gwiazda podwójna jest nietypowa i że materia przemieszcza się z jednej gwiazdy na drugą”, mówi współautor Henri Boffin z ESO. „To co odkryliśmy, to fakt, że sposób transferu masy najprawdopodobniej zachodził w zupełnie inny sposób niż wskazywały dotychczasowe modele tego procesu. ‘Ugryzienie’ gwiazdy-wampira jest bardzo delikatne, ale niezmiernie efektywne.”

Nowe obserwacje są wystarczająco ostre, aby pokazać, że olbrzymia gwiazda jest mniejsza niż dotychczas sądzono. W związku z tym znacznie trudniej jest wyjaśnić w jaki sposób czerwony olbrzym utracił materię na rzecz swojego towarzysza. Astronomowie przypuszczają teraz, że zamiast przepływu strumienia materii,  jest ona w jakiś sposób wyrzucana z olbrzyma przez wiatr gwiazdowy i przechwytywana przez gorętszego towarzysza.

„Te obserwacje zademonstrowały nowe możliwości obrazowania za pomocą Interferometru Bardzo Dużego Teleskopu. Przecierają szlaki dla wielu dalszych fascynujących badań oddziałujących ze sobą gwiazd podwójnych” podsumowuje współautor Jean-Philippe Berger.

Uwagi

[1] Obrazy utworzono na podstawie obserwacji wykonanych przez Interferometr Bardzo Dużego Teleskopu (VLTI) w Obserwatorium ESO Paranal, przy użyciu czterech 1,8-metrowych Teleskopów Pomocniczych, zbierając światło w instrumencie o nazwie PIONIER (zob. ann11021)

PIONIER, skonstruowany przez LAOG/IPAG w Grenoble we Francji, jest tymczasowym instrumentem w Obserwatorium Paranal. PIONIER jest finansowany przez Université Joseph Fourier, IPAG, INSU-CNRS (ASHRA-PNPS-PNP) ANR 2G-VLTI oraz ANR Exozodi. IPAG jest częścią Obserwatorium Grenoble (OSUG).

Inżynierowie VLTI muszą kontrolować odległość pokonywaną przez światło z oddalonych od siebie teleskopów z dokładnością około jednej setnej grubości ludzkiego włosa. Gdy światło dociera do instrumentu PIONIER, jest następnie przesyłane do jego serca: niezwykłego układu optycznego, mniejszego niż karta kredytowa, który ostatecznie w bardzo precyzyjny sposób łączy fale świetlne z różnych teleskopów, tak aby mogły interferować ze sobą. W efekcie zdolność rozdzielcza sieci teleskopów oferuje ostrość nie pojedynczego 1,8 metrowego Teleskopu Pomocniczego, a znacznie większego „teleskopu wirtualnego” o średnicy około 130 metrów. Ograniczeniem jest jedynie to jak daleko od siebie można ustawić teleskopy.

Rozdzielczość Kosmicznego Teleskopu Hubble’a to około 50 milisekund łuku, natomiast rozdzielczość uzyskiwana za pomocą VLTI to około jedna milisekunda łuku – co odpowiada obserwowanemu rozmiarowi astronauty na powierzchni Księżyca widzianemu z Ziemi.

Źródło: ESO | Tłumaczenie: Krzysztof Czart

Liczba odsłon: 1205