Nejostřejší obraz nejtěžší dnes známé hvězdy ve vesmíruPozorování z Gemini Observatory naznačuje, že tato a možná i další kolosální hvězdy jsou méně hmotné, než se dříve předpokládalo23.8.2022 | Otakar Brandos
Využitím schopností 8,1metrového dalekohledu Gemini South v Chile získali astronomové dosud nejostřejší snímek hvězdy R136a1, nejhmotnější známé hvězdy ve vesmíru. Jejich výzkum, vedený astronomem Venu M. Kalari, zpochybňuje naše chápání nejhmotnějších hvězd a naznačuje, že tyto hvězdy nemusí být tak hmotné, jak se dříve soudilo. |
|
Astronomové dosud plně neporozuměli tomu, jak se formují nejhmotnější hvězdy, které jsou více než 100krát hmotnější než Slunce. Obzvláště náročnou součástí této skládačky je získání pozorování těchto obrů, kteří obvykle přebývají v hustě osídlených srdcích prachem zahalených hvězdokup. Tyto obří hvězdy žijí rychle a umírají velmi mladé, spálí své zásoby paliva za pouhých několik milionů let. Pro srovnání, naše Slunce, které je žlutým trpaslíkem, je méně než v polovině své životnosti okolo 10 miliard let. Kombinace hustě zabalených hvězd, relativně krátké doby života a obrovských astronomických vzdáleností činí nalézání jednotlivých hmotných hvězd v kupách obtížným technickým oříškem. Využitím schopností přístroje Zorro, který je instalován na dalekohledu Gemini South, získali astronomové dosud nejostřejší snímek R136a1 - nejhmotnější známé hvězdy ve vesmíru. Tato kolosální hvězda je členem hvězdokupy R136, která leží asi 160 000 světelných let od Země v centru mlhoviny Tarantule ve Velkém Magellanově mračnu, souputnické trpasličí galaxii Mléčné dráhy. Dřívější pozorování naznačovala, že hvězda R136a1 má hmotnost někde mezi 250 až 320násobkem hmotnosti Slunce. Nová pozorování však naznačují, že tato obří hvězda může být pouze 170 až 230krát hmotnější než Slunce. I přes tento nižší odhad se R136a1 stále kvalifikuje jako nejhmotnější známá hvězda. Astronomové jsou schopni odhadnout hmotnost hvězdy porovnáním její pozorované jasnosti a teploty s teoretickými předpověďmi. Ostřejší snímek Zorro umožnil astronomovi NOIRLab z NSF Venu M. Kalarimu a jeho kolegům přesněji oddělit jasnost R136a1 od jejích blízkých hvězdných souputníků, což vedlo k nižšímu odhadu její jasnosti a tedy i hmotnosti. Tento výsledek má také důsledky pro teorie o původu těžkých prvků ve vesmíru. Prvky těžší hélia vznikají během explozivní smrti hvězd zvané supernova. A u hvězd o hmotnosti více než 150krát větší než je Slunce jde o exploze, které astronomové označují jako supernovy s párovou nestabilitou. Pokud je R136a1 méně hmotná, než se dříve předpokládalo, totéž by mohlo platit o jiných hmotných hvězdách. Proto mohou být supernovy s nestabilitou párů vzácnější, než se očekávalo. Hvězdokupa hostící R136a1 byla dříve pozorována pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu a řady pozemských teleskopů, ale žádný z těchto přístrojů nedokázal získat snímky dostatečně ostré, aby rozeznaly všechny jednotlivé hvězdné členy blízké hvězdokupy. Až přístroj Zorro dokázal překonat předchozích pozorování pomocí techniky známé jako speckle imaging, která umožňuje pozemním dalekohledům vyrušit velkou část rozostřujícího efektu zemské atmosféry způsobeného atmosférickou turbulencí. Pořízením mnoha tisíc snímků (asi 40 000) jasného objektu s krátkou expozicí (asi 60 milisekund) a pečlivým zpracováním dat je možné tyto neostrosti téměř odstranit. Tato technika, stejně jako použití adaptivní optiky, může dramaticky zvýšit rozlišení pozemských dalekohledů. V případě Gemini South s přístrojem Zorro je na vlnové délce 832 nm rozlišení a něco lepší než v případě kosmického teleskopu Jamese Webba a asi 3× vyšší, než u Hubbleova kosmického dalekohledu. Líbil se vám tento článek? |