Egy gyönyörű köd durva eseményekkel teli múltja

2916

A HD 148937 jelű rendszer a Földtől körülbelül 3800 fényévnyire található, a Szögmérő (Norma) csillagkép irányában. Két, a Napnál sokkal nagyobb tömegű csillagból áll, és egy gyönyörű köd, azaz gáz- és porfelhő veszi körül. „Nagy tömegű kettőscsillagot körülvevő köd ritkaságszámba megy, és igazából olyan érzést keltett bennünk, hogy valami különleges dolognak kellett történnie ebben a rendszerben. Amikor megláttuk az adatokat, megfagyott bennünk a vér.” – nyilatkozta Abigail Frost, az ESO csillagásza, aki a Science folyóiratban megjelent tanulmány vezető szerzője.

Széles látószögű nézet a Szögmérő (Norma) csillagkép gazdag csillagfelhőiről, a Digitized Sky Survey 2 égfelmérés képei alapján. A kép közepén látható az NGC 6164/6165 köd.

„A részletes elemzés után azt állapítottuk meg, hogy a nagyobb tömegű csillag sokkal fiatalabbnak tűnik társánál, aminek semmi értelme, hiszen egy időben kellett kialakulniuk.” – mondta Frost. Úgy tűnik, hogy az egyik csillag legalább 1,5 millió évvel fiatalabb, mint a másik, és ez a korkülönbség arra utal, hogy valami megfiatalította a nagyobb tömegű csillagot.

A kirakós játék másik darabja a csillagokat körülvevő köd, az NGC 6164/6165. Ez a köd 7500 éves, azaz több százszor fiatalabb mindkét csillagnál. A köd nagyon nagy mennyiségű nitrogént, szenet és oxigént is tartalmaz. Ez meglepő, mivel ezek az elemek általában a csillagok belsejében várhatóak, olyan mintha valamilyen heves esemény szabadította volna ki őket.

A rejtély megfejtésére a csapat kilenc évnyi adatot gyűjtött össze az ESO Nagyon Nagy Távcsöve interferométerként történt használatával (Very Large Telescope Interferometer, VLTI), a PIONIER és GRAVITY műszereinek segítségével. Ezenkívül az ESO La Silla Obszervatóriumában található FEROS műszer archív adatait is felhasználták.

Az ESO Paranal Obszervatóriumában található VLT Survey Telescope segítségével készült kép a Sárkánytojás-ködnek is nevezett NGC 6164/6165-ről.

„Úgy gondoljuk, hogy ez a rendszer eredetileg legalább három csillagból állt, kettőnek közel kellett lenniük egymáshoz a pálya egy pontján, míg egy másik csillag sokkal távolabb volt” – magyarázta Hugues Sana, a leuveni Katolikus Egyetem (Belgium) professzora, a megfigyelések vezető kutatója. „A két belső csillag heves módon egyesült, mágneses csillagot hozott létre, és kidobott némi anyagot, ami létrehozta a ködöt. A távolabbi csillag és az újonnan egyesült, immár mágneses csillag pedig új pályára került.

„Az egyesülési forgatókönyv már 2017-ben a fejemben járt, amikor az Európai Űrügynökség Herschel űrteleszkópjával a ködről készített megfigyeléseket tanulmányoztam” – teszi hozzá Laurent Mahy (Belga Királyi Obszervatórium) társszerző. A csillagok közötti korkülönbség megállapítása azt sugallja, hogy ez a forgatókönyv a legvalószínűbb, és ezt csak az új ESO-adatokkal lehetett kimutatni.”

Animáció a heves eseményről, amely megváltoztatta a HD 148937 csillagrendszer sorsát. Eredetileg a rendszerben legalább három csillag volt, ezek közül kettő közel volt egymáshoz, egy másik pedig sokkal távolabb, mígnem egy napon a két belső csillag összeütközött és összeolvadt. Ez a kataklizma egy új, nagyobb és mágneses csillagot hozott létre, amely most a legtávolabbi csillaggal alkot párost. Az egyesülés során megjelentek azok az anyagok is, amelyek létrehozták a csillagokat most körülvevő látványos ködöt.

Ez a forgatókönyv a HD 148937 másik sajátos jellemzőjét is megmagyarázza, amelyet a VLTI-adatokban figyeltek meg, mégpedig azt, hogy a rendszerben az egyik csillag miért mágneses, a másik pedig nem.

Az új eredmény ugyanakkor a csillagászat régóta fennálló rejtélyét is segíti megoldani, hogy hogyan jutnak mágneses mezőhöz a hatalmas csillagok. Míg a mágneses mezők közös jellemzői az olyan kis tömegű csillagoknak, mint a mi Napunk, a nagyobb tömegű csillagok nem képesek ugyanolyan módon fenntartani a mágneses teret. Néhány hatalmas csillag azonban valóban mágneses.

A csillagászok egy ideje gyanították, hogy a hatalmas csillagok akkor tehetnek szert mágneses mezőre, amikor két csillag egyesül, de ez az első alkalom, hogy a kutatók ilyen közvetlen bizonyítékot találtak erre. A HD 148937 esetében az egyesülésnek a közelmúltban kellett történnie. „A nagy tömegű csillagokban a mágnesesség várhatóan nem tart sokáig a csillagok élettartamához képest, ezért úgy tűnik, hogy ezt a ritka eseményt nem sokkal a bekövetkezése után sikerült megfigyelnünk” – tette hozzá Frost.

A chilei Atacama-sivatagban jelenleg épülő Rendkívül Nagy Távcső (Extremely Large Telescope, ELT) segítségével a kutatók részletesebben megfejthetik a rendszerben történteket, és talán még több meglepetést is feltárhatnak.

Forrás: ESO

Hozzászólás

hozzászólás