Zderzenie gwiazd rozwiązaniem magnetycznej zagadki
Fot. Adobe Stock
Para gwiazd w widowiskowej mgławicy w gwiazdozbiorze Węgielnicy zaskoczyła astronomów. Zamiast być podobne, okazały się różnić wiekiem. Doprowadziło to do wyjaśnienia zagadki pól magnetycznych w gwiazdach masywnych. Wyniki badań opisano w „Science”.
Układ podwójny gwiazd HD 148937 znajduje się 3800 lat świetlnych od Ziemi. Na niebie widoczny jest w kierunku gwiazdozbiory Węgielnicy. Oprócz dwóch gwiazd masywniejszych od Słońca, dookoła znajduje się mgławica – obłok gazu i pyłu.
Abigail Frost, astronomka z Europejskiego Obserwatorium Południowego (ESO) w Chile, kierująca badaniami, tłumaczy, iż mgławica otaczająca dwie masywne gwiazdy to rzadkość. Od razu wzbudziło to podejrzenia, że system HD 148937 skrywa coś ciekawego. Po analizie danych okazało się, że bardziej masywna z gwiazd wydaje się być młodsza niż jej towarzyszka. „To nie ma sensu, ponieważ powinny powstać w tym samym czasie!” - mówi Frost.
Różnica wieku wynosząca 1,5 miliona lat sugeruje, że coś musiało odmłodzić masywniejszą gwiazdę. To pierwszy z elementów zagadki. Drugi znajduje się w mgławicy otaczającej gwiazdy, znanej jako NGC 6164/6165. Mgławica ma 7500 lat, czyli setki razy mniej niż gwiazdy. Co więcej, ma bardzo dużą zawartość azotu, węgla i tlenu. To zaskakujące, gdyż tego typu pierwiastki występują raczej głęboko we wnętrzach gwiazd. Stąd wniosek następujący: jakieś gwałtowne wydarzenie musiało je uwolnić – wskazują badacze.
Zespół badawczy zgromadził obserwacje wykonane na przestrzeni dziewięciu lat przy pomocy instrumentów PIONIER i GRAVITY na Interferometrze Bardzo Dużego Teleskopu (VLTI), a także archiwalne dane z instrumentu FEROS z Obserwatorium La Silla. Wszystkie wspomniane instrumenty obserwacyjne należą do ESO i znajdują się na chilijskiej pustyni Atakama.
Naukowcy przedstawili hipotezę, iż początkowo w systemie były trzy gwiazdy – dwie blisko siebie, a trzecia dalej. Dwie wewnętrzne gwiazdy połączyły się, tworząc magnetyczną gwiazdę i wyrzucając część materii, dając początek mgławicy.
Powyższy scenariusz tłumaczyłby też, dlaczego jedna z gwiazd w systemie jest magnetyczna, a druga nie.
Astronomowie przypuszczają, że magnetyzm w masywnych gwiazdach nie utrzymuje się zbyt długo, w porównaniu do długości życia gwiazd. W przypadku gwiazd o małych masach pola magnetyczne są powszechne, ale masywne gwiazdy nie mają warunków do podtrzymywania pól magnetycznych w taki sam sposób, jak to czynią ich mniej masywne odpowiedniczki. Pomimo tego niektóre masywne gwiazdy posiadają pola magnetyczne. Rodzi to zagadkę, w jaki sposób je uzyskują. Być może udało się właśnie zaobserwować układ krótko po tym, jak nastąpiło połączenie gwiazd. Byłoby to dowodem na to, że masywne gwiazdy uzyskują pola magnetyczne na skutek połączenia się dwóch gwiazd.
Publikacja naukowa pt. „Observational constraints on mergers creating magnetism in massive stars” zostanie opublikowana 12 kwietnia w czasopiśmie “Science”. W kilkunastoosobowym zespole badawczym znaleźli się astronomowie z Chile, Belgii, Kanady, Francji, Niemiec, Izraela, Iranu i Wielkiej Brytanii.(PAP)
cza/ agt/
Przed dodaniem komentarza prosimy o zapoznanie z Regulaminem forum serwisu Nauka w Polsce.
