Pölyä on kaikkialla avaruudessa, mutta leviävät asiat ovat yksi asia, josta tähtitieteilijät tietävät vähän. "Emme vain tiedä, mitä tavaraa on, mutta emme myöskään tiedä, mistä ne tehdään tai miten ne pääsevät avaruuteen", kertoi Chicagon yliopiston professori Donald York. Mutta nyt York ja ryhmä yhteistyökumppaneita ovat havainneet kaksoistähteiden järjestelmän, HD 44179, joka saattaa luoda pölyn lähteen. Löytöllä on laaja-alaisia vaikutuksia, koska pöly on kriittinen tähtien muodostumista koskeville tieteellisille teorioille.
Kaksinkertainen tähtijärjestelmä sijaitsee siinä, mitä tähtitieteilijät kutsuvat punaiseksi suorakulmiona, kaasuna ja pölyllä täytetyssä sumussa, joka sijaitsee noin 2300 valovuoden päässä Maasta.
Yksi kaksoistähdistä on asymptoottinen jättiläinen haara (post-AGB) tähti, jota tähtitieteilijät pitävät todennäköisenä pölylähteenä. Nämä tähdet, toisin kuin aurinko, ovat jo palanneet ytimessä kaiken vedyn ja romahtaneet, polttaen uutta polttoainetta, heliumia.
Kymmeniä tuhansia vuosia tapahtuvan siirtymisen aikana vedyn palamisen ja heliumin välillä, nämä tähdet menettävät ilmakehänsa ulkokerroksen. Tähän jäähdytyskerrokseen voi muodostua pölyä, joka tähden sisäpuolelta tuleva säteilypaine työntää pölyn pois tähdestä yhdessä kohtuullisen määrän kaasua.
Kaksinkertaisen tähden järjestelmissä jälk AGB-tähden materiaalilevy voi muodostua toisen pienemmän, hitaammin kehittyvän tähden ympärille. "Kun levyjä muodostuu tähtitiedessä, ne muodostavat usein suihkukoneita, jotka puhaltavat osan materiaalista alkuperäisestä järjestelmästä jakaen materiaalin avaruuteen", York selitti.
"Jos kaasu- ja pölypilvi romahtaa oman painovoimansa alla, se kuumenee heti ja alkaa haihtua", York sanoi. Jotain, mahdollisesti pölyä, täytyy pilvi viilentää heti, jotta se ei lämpene.
Punaisessa suorakulmiossa istuva jättiläinen tähti kuuluu sellaisiin, jotka ovat aivan liian kuumia, jotta pöly voi tiivistyä ilmakehään. Ja silti sitä ympäröi pölyisen kaasun jättiläinen rengas.
Wittin joukkue teki noin 15 tuntia havaintoja kaksoistähdistä seitsemän vuoden ajanjaksolla 3,5 metrin kaukoputkella Apache Pointin observatoriossa New Mexicossa. "Havainnomme ovat osoittaneet, että todennäköisimmin gravitaation tai vuoroveden vuorovaikutus Punaisen suorakulmion jättilähdemme ja läheisen auringonmuotoisen seuratähteemme välillä saa materiaalin jättämään jättilän kirjekuoren", sanoi yhteistyökumppani Adolph Witt University of Universitystä. -Toledo.
Osa tästä materiaalista päätyy kertyvän pölyn levylle, joka ympäröi sitä pienempää seuratähtiä. Vähitellen, noin 500 vuoden aikana, materiaali spiraalistuu pienempään tähtiin.
Juuri ennen kuin tämä tapahtuu, pienempi tähti työntää pienen osan kertyneestä aineesta vastakkaisiin suuntiin kahden kaasumaisen suihkun avulla, nimeltään “bipolaarisiksi suihkukoneiksi”.
Muut määrät ainetta, joka vedetään jättiläisen kirjekuoresta, päätyvät levyyn, joka peittää molemmat tähdet, missä se jäähtyy. "Raskaat elementit, kuten rauta, nikkeli, pii, kalsium ja hiili, tiivistyvät kiinteiksi rakeiksi, jotka näemme tähtien välisenä pölynä heti kun ne poistuvat järjestelmästä", Witt selitti.
Kosminen pölytuotanto on välttynyt teleskooppisilta havainnoilta, koska se kestää vain ehkä 10 000 vuotta - lyhyen ajan tähden elinaikana. Tähtitieteilijät ovat havainneet muita punaisen suorakulmion kaltaisia esineitä Linnunradan naapurustossa. Tämä viittaa siihen, että prosessi, jonka Witt-ryhmä on havainnut, on melko yleinen, kun sitä tarkastellaan galaksin elinaikana.
"Prosesseja, jotka ovat hyvin samankaltaisia kuin mitä havaitsemme Punaisen suorakulmion nebulassa, on tapahtunut ehkä satoja miljoonia kertoja Linnunradan perustamisen jälkeen", kertoi Witt, joka työskenteli yhdessä pitkäaikaisten ystävien kanssa Chicagossa tutkimusta varten.
Ryhmä oli päättänyt saavuttaa suhteellisen vaatimaton tavoite: löytää Punaisen suorakulmion lähde ultraviolettisäteilylle. Punainen suorakulmio näyttää useita ilmiöitä, jotka vaativat ultravioletti säteilyä virtalähteenä. "Ongelmana on, että punaisen suorakulmion erittäin valoisa keskitähti ei ole tarpeeksi kuuma tuottamaan vaadittua UV-säteilyä", Witt sanoi, joten hän ja hänen kollegansa aikoivat löytää sen.
Ei käynyt ilmi, että kumpikaan tähti binaarijärjestelmässä on UV-säteilyn lähde, vaan pikemminkin kuuma, sisäinen levyn alue, joka pyörii toissijaisen ympärillä ja saavuttaa lämpötilan lähellä 20 000 astetta. Heidän havaintonsa, Witt sanoi, "ovat olleet huomattavasti tuottavampia kuin voimme kuvitella villeimmissä unissamme."
Lähde: Chicagon yliopisto
