Astronomové využívající radioteleskop Velmi dlouhá základní linie (VLBA) National Science Foundation sledovali pohyb násilné oblasti, kde se silné větry dvou obřích hvězd zabouchly do sebe. Kolizní oblast se pohybuje, když hvězdy, část binárního páru, obíhají navzájem, a přesné měření jeho pohybu bylo klíčem k odblokování životně důležitých nových informací o hvězdách a jejich větru.
Obě hvězdy jsou mnohem hmotnější než Slunce - jedna asi dvacetinásobek hmotnosti Slunce a druhá asi 50násobek hmotnosti Slunce. Hvězda o 20 solárních hmotách je typ nazývaný Wolf-Rayetova hvězda, který se vyznačuje velmi silným větrem částic vytlačovaných z povrchu. Masivnější hvězda má také silný vnější vítr, ale jeden méně intenzivní než vítr Wolf-Rayetovy hvězdy. Obě hvězdy, součást systému s názvem WR 140, se kružují na eliptické oběžné dráze zhruba ve velikosti naší sluneční soustavy.
„Velkolepým rysem tohoto systému je oblast, kde se střetávají větry hvězd a produkují jasné rádiové emise. Podařilo se nám sledovat tuto kolizní oblast, jak se pohybuje s oběžné dráhy hvězd, “řekl Sean Dougherty, astronom z Herzbergského ústavu pro astrofyziku v Kanadě. Dougherty a jeho kolegové představili svá zjištění v 10. vydání Astrophysical Journal.
Supersharp „vidění“ celoevropského VLBA umožnilo vědcům měřit pohyb v oblasti srážky větru a poté určit podrobnosti o oběžné dráze hvězd a přesnou vzdálenost od systému.
"Naše nové výpočty orbitálních detailů a vzdálenosti jsou životně důležité pro pochopení povahy těchto hvězd Wolf-Rayet a oblasti srážky větru," řekl Dougherty.
Hvězdy ve WR 140 dokončují orbitální cyklus za 7,9 let. Astronomové sledovali systém rok a půl a zaznamenali dramatické změny v oblasti kolize větru.
"Lidé pro tyto oblasti srážky vypracovali teoretické modely, ale zdá se, že modely neodpovídají tomu, co ukázala naše pozorování," řekl Mark Claussen z observatoře Národního rozhlasu pro astronomii v Socorru v Novém Mexiku. "Nová data o tomto systému by měla poskytnout teoretikům mnohem lepší informace pro zdokonalení jejich modelů, jak se vyvíjejí hvězdy Wolf-Rayet a jak fungují oblasti srážkových větrů," dodal Claussen.
Vědci sledovali změny ve hvězdném systému, jak je orbity hvězdy nesly po cestách, které je přibližují téměř stejně blízko sebe jako Mars je ke Slunci a pokud je Neptun od Slunce. Jejich podrobná analýza jim poskytla nové informace o silném větru hvězdy Wolf-Rayet. V některých bodech na oběžné dráze oblast srážky větru silně emitovala rádiové vlny a v jiných bodech vědci nedokázali detekovat kolizní oblast.
Wolf-Rayetovy hvězdy jsou obří hvězdy blížící se době, kdy explodují jako supernovy.
"Žádný jiný dalekohled na světě nemůže vidět podrobnosti odhalené VLBA," řekl Claussen. "Tato bezkonkurenční schopnost nám umožnila určit hmotnosti a další vlastnosti hvězd a pomůže nám odpovědět na některé základní otázky o povaze hvězd Wolf-Rayet a o tom, jak se vyvíjejí." přidal.
Astronomové plánují pokračovat v pozorování WR 140, aby sledovali změny systému, když se obě obrovské hvězdy navzájem krouží.
Dougherty a Claussen spolupracovali s Anthony Beasleyem z kanceláře Atacama Large Millimeter Array, Ashley Zauderer z University of Maryland a Nick Bolingbroke z University of Victoria, Britská Kolumbie.
Původní zdroj: NRAO News Release
Národní radioastronomická observatoř je zařízení Národní vědecké nadace, provozované na základě dohody o spolupráci společností Associated Universities, Inc.
