Este un fapt bine cunoscut astronomic că vedetele tinere adesea trec prin adolescență, formând formațiuni prăfuite de inele planetare, numite discuri protoplanetare. Dar noi observații arată că și vechii stele, trăind în ultimii ani în agonie feroce, au trăsături asemănătoare. Această descoperire a intristat astronomii, dar a fost și încurcată: stelele moarte au produs și planete?
Moartea praf a unei stele
Observațiile au fost făcute la Observatorul European Sudic, cu Interferometrul de Telescop foarte mare (VLTI), situat în deșertul Atacama din Chile. Imaginile arată: când viața unei stele se termină, ea produce cel mai puternic disc de praf văzut vreodată, care înconjoară o stea.
Când stelele de hidrogen se epuizează în stele precum Soarele nostru, ele încep să scurgă din ce în ce mai multe elemente grele în centrul lor. Acest lucru duce la faptul că vechea stea devine foarte instabilă, se umflă în dimensiuni, se transformă într-un gigant roșu și găsește vânturi puternice stelare. Aceste vânturi stelare culminează în așa-numita "nebuloasă planetară" care înconjoară gigantul stelar. În plus, se poate forma un inel prăfuit, care a trezit interesul astrofizicilor.
Până acum, era destul de greu să găsești discurile cu praf care înconjurau stelele care mureau. Desigur, am găsit multe obiecte tinere cu discuri protoplanetare. Dar ar fi frumos să le comparăm cu colegii mai în vârstă. Folosind VLTI, astronomii au descoperit unul dintre aceste discuri care înconjoară vechiul gigant roșu, situat la 4000 de ani-lumină de la Pământ. Steaua, care este una dintre perechile binare, se numește IRAS 08544-4431. Partenerul său binar mai mic se învârte în jurul unei stele mari, foarte aproape de discul principal.
"Prin combinarea luminii mai multor telescoape VLTI, avem o imagine de claritate uimitoare, echivalentă cu ceea ce vede un telescop cu un diametru de 150 de metri", a declarat astronomul Jacques Klusk de la Universitatea Exeter (Marea Britanie) într-un comunicat de presă al Observatorului European Sudic (EYU). "Rezoluția este atât de ridicată, încât se pare că dacă am putea determina forma și mărimea unei monede euro vizibile de la o distanță de două mii de kilometri."
Interferometria folosește mai multe telescoape separate, situate departe unul de celălalt. Distanța dintre ele creează un telescop "virtual", care este mai mare decât suma părților sale. În cazul VLTI, acesta este alcătuit din patru telescoape separate, fiecare având o oglindă principală mai mare de 8 metri lățime. Atunci când sunt utilizate împreună, aceste patru telescoape (plus patru telescoape auxiliare) sunt combinate într-una pentru a simula un telescop optic având o lățime de 150 de metri. Când vine vorba de telescoape, cu atât mai mult, cu atât mai bine, care oferă Observatorului VLTI o performanță extrem de ridicată, capabilă să capteze cele mai mici detalii într-un disc de praf în jurul IRAS 08544-4431.
Nașterea praf a planetelor?
Folosind o tehnică nouă care blochează lumina strălucitoare a stelei centrale, cercetătorii au reușit să vadă marginea interioară a discului din jurul stelei mari, așa cum a fost prezis de modelele teoretice. Muchiile interioare ale discurilor stelare vor fi întotdeauna libere de praf, deoarece încălzirea intensă a stelei va evapora materialul interior. Ca un bonus, VLTI a descoperit, de asemenea, un inel de praf mai mic în jurul unei stele mai mici, mai mici într-un sistem binar. "Am fost, de asemenea, surprinși să găsim o lumină mai slabă, probabil că a venit dintr-un mic disc de acumulare în jurul unei vedete însoțitoare", a adăugat Michelle Nillen, autorul principal al unui articol publicat în Astronomie și Astrofizică (Astronomie și Astrofizică). - Știam că steaua este dublă, dar nu ne-am aștepta să vedem direct satelitul. Acest lucru se datorează unui salt în performanța oferită de noul detector PIONIER. Acum vedem regiunile interioare ale acestui sistem îndepărtat. "
Observarea a sugerat că aceste vechi discuri stelare, ca și discurile protoplanetare care înconjoară stelele copiilor, pot conduce la apariția unei a doua generații de formări planetare, dar sunt necesare și alte observații.
"Observațiile și modelarea noastră deschid o nouă fereastră pentru studierea fizicii acestor discuri, precum și o evoluție stelară în stelele binare. Pentru prima dată, interacțiunile complexe dintre sistemele binare apropiate și mediul lor prăfuit pot fi acum studiate în spațiu și timp ", a declarat co-autorul Hans Van Winkel.
