Obrazový kredit: Hubble
Ačkoli hvězdy mohou hořet miliardy let, jejich závěrečná fáze může trvat relativně krátkou dobu. Vzhledem k tomu, že k nim dochází tak rychle, jsou poměrně vzácné, ale astronomové si myslí, že mají kandidáta s relativně blízkou hvězdou zvanou V Hydra. Hvězda je ve svých konečných stádiích a právě z ní začaly vycházet trysky materiálu.
Trvá jen několik set až tisíc let, než se umírající hvězda podobná Slunci, která je stará mnoho miliard let, promění v oslnivý zářící mrak nazývaný planetární mlhovina. Toto relativní mrknutí za dlouhou životnost znamená, že poslední okamžiky hvězdy podobné Slunci - rozhodující fáze, kdy se vytvoří její planetární mlhovina - až dosud nebyly odhaleny.
Ve výzkumu publikovaném v 20. listopadu vydání časopisu Nature, astronomové vedeni dr. Raghvendrou Sahai z NASA Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Kalifornie, zachytili jednu takovou umírající hvězdu při činu. Tato blízká hvězda, zvaná V Hydrae, byla zajata vesmírným dalekohledem Imaging Spectrograph na palubě Hubbleovho vesmírného dalekohledu NASA v posledních stádiích jeho zániku, stejně jako se od ní materiál začal střílet vysokorychlostním proudem.
Zatímco předchozí studie naznačily roli odtoků paprsků ve formování planetárních mlhovin, nové nálezy představují poprvé, kdy byly tyto trysky přímo detekovány.
"Objev nově zahájeného odtoku tryskem bude mít pravděpodobně významný dopad na naše pochopení této krátkodobé fáze hvězdného vývoje a otevře okno do konečného osudu našeho Slunce," řekl Sahai.
Další instituce přispívající k této práci zahrnují: University of California, Los Angeles; Univerzita Princeton, Princeton, New Jersey; Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku, Cambridge, Massachusetts; a Valdosta State University, Valdosta, Georgia.
Hvězdy s nízkou hmotností, jako je Slunce, obvykle přežijí asi deset miliard let, než se jejich vodíkové palivo vyčerpá a začnou umírat. Během příštích deseti až stovek tisíc let hvězdy pomalu vypouštějí téměř polovinu své hmoty do rozpínajících se sférických větrů. Poté - ve špatně chápané fázi trvající pouhých 100 až 1 000 let - se hvězdy vyvinou v ohromující pole geometricky tvarovaných zářících mraků zvaných planetární mlhoviny.
Jak se tyto mimořádné „hvězdné mraky“ formují, zůstalo nejasné, ačkoli Sahai v několika předchozích dokumentech předložila novou hypotézu. Na základě výsledků nedávného zobrazovacího průzkumu Hubble Space Telescope u mladých planetárních mlhovin navrhl, aby primární prostředky tvarování těchto objektů byly dvoustranné nebo bipolární vysokorychlostní výtoky typu tryskového proudu. Nejnovější studie umožní Sahai a jeho kolegům poprvé testovat tuto hypotézu s přímými údaji.
"Nyní, v případě V Hydrae, můžeme pozorovat vývoj odtoku proudu v reálném čase," řekl Sahai, který spolu se svými kolegy bude studovat hvězdu pomocí Hubbleova kosmického dalekohledu další tři roky.
Nová zjištění také naznačují, co může být hnacím motorem odtoků. Předchozí modely umírajících hvězd předpovídají, že akreční disky - vířící kroužky hmot obklopujících hvězd - mohou způsobit odtoky proudů. Data V Hydrae podporují přítomnost okolního disku, nikoli samotného V Hydrae, ale doprovodného objektu kolem hvězdy. Tento společník bude pravděpodobně další hvězdou nebo dokonce obří planetou, která bude příliš slabá na to, aby byla detekována. Autoři také našli důkaz pro odlehlý velký hustý disk ve V Hydrae, který by mohl umožnit tvorbu akrečního disku kolem doprovodu.
Další podpora ve prospěch doprovodem řízeného odtoku paprsků vychází z pozorování vědců, že proudový paprsek střílí ve výbuchu: protože společník obíhá kolem hvězdy periodickým způsobem, očekává se, že narůstající disk kolem něj bude produkovat pravidelné výtrysky materiálu spíše než stálý proud.
Spektrograf kosmického dalekohledu je spravován Goddardovým vesmírným letovým střediskem NASA v Greenbeltu v Marylandu. Hubbleův kosmický dalekohled je projekt mezinárodní spolupráce mezi NASA a Evropskou kosmickou agenturou. Kalifornský technologický institut v Pasadeně spravuje JPL pro NASA.
Původní zdroj: NASA / JPL News Release