Umělcova ilustrace představuje těsně navinutou trysku omezující magnetické pole. Klikni pro zvětšení
Rádiové astronomové objevili umírající hvězdu se dvěma proudovými paprsky materiálu omezenými silným magnetickým polem. Hvězda se nachází ve vzdálenosti asi 8500 světelných let od Země v souhvězdí Aquily a vytváří planetární mlhovinu. Mnoho hvězd, jako je tato, vytváří protáhlé mlhoviny, kde je vnější obálka hvězdy vytlačena a směrována do těsných trysek. Trysky vycházejí ve tvaru vývrtky, což znamená, že hvězda se pomalu otáčí.
Podle astronomů, kteří pomocí radioteleskopu VLBA (Long Long Baseline Array, VLBA) studovali starou hvězdu asi 8 500 světelných let od Země, molekuly omezené z umírající hvězdy na úzké trysky byly uzavřeny do úzkých trysek. .
Hvězda, zvaná W43A, v souhvězdí Aquila, je ve fázi vytváření planetární mlhoviny, což je skořápka jasně zářícího plynu zapáleného horkým iontem, do kterého se hvězda zhroutí. V roce 2002 astronomové objevili, že stárnoucí hvězda vypuzuje dvojité trysky molekul vody. Tento objev byl průlomem v pochopení toho, kolik planetárních mlhovin je formováno do podlouhlých tvarů.
"Další otázkou bylo, co udržuje toto vylití materiálu omezeného na úzké trysky?" Teoretici měli podezření na magnetická pole a nyní jsme našli první přímý důkaz, že magnetické pole omezuje takový proud, “řekla Wouter Vlemmingsová, členka Marie Curie, která pracuje v observatoři Jodrell Bank University v Manchesteru v Anglii.
"Magnetická pole byla dříve detekována v tryskách emitovaných kvasary a protostary, ale důkaz nebyl přesvědčivý, že magnetická pole ve skutečnosti trysky omezovala." Tato nová pozorování VLBA nyní vytvářejí toto přímé spojení poprvé, “dodal Vlemmings.
Použitím VLBA ke studiu zarovnání nebo polarizace rádiových vln emitovaných molekulami vody ve tryskách byli vědci schopni určit sílu a orientaci magnetického pole obklopujícího trysky.
"Naše pozorování podporují nedávné teoretické modely, ve kterých magneticky omezené trysky vytvářejí někdy složité tvary, které vidíme v planetárních mlhovinách," řekl Philip Diamond, také z Jodrell Bank Observatory.
Během jejich „normálního“ života jsou hvězdy podobné našemu Slunci poháněny jadernou fúzí atomů vodíku v jejich jádrech. Když se blížili ke konci svého života, začali sfouknout svou vnější atmosféru a nakonec se zhroutili na bílou trpasličí hvězdu o velikosti Země. Intenzivní ultrafialové záření z bílého trpaslíka způsobí, že dříve zahořený plyn žhne a vytvoří planetární mlhovinu. Astronomové věří, že W43A je v přechodné fázi, která vytvoří planetární mlhovinu. Tato přechodná fáze je podle nich pravděpodobně stará jen několik desetiletí, takže W43A nabízí astronomům vzácnou příležitost sledovat tento proces.
Zatímco hvězdy, které produkují planetární mlhoviny, jsou kulovité, většina samotných mlhovin není. Místo toho vykazují složité tvary, mnoho protáhlých. Dřívější objev trysek ve W43A ukázal jeden mechanismus, který by mohl produkovat protáhlé tvary. Nejnovější pozorování pomohou vědcům pochopit mechanismy produkující trysky.
Vědci pozorovali molekuly vody v oblastech téměř 100 miliard kilometrů od staré hvězdy, kde zesilují nebo posilují rádiové vlny na frekvenci 22 GHz. Takové oblasti se nazývají masery, protože zesilují mikrovlnné záření stejným způsobem, jakým laser zesiluje záření světla.
Předchozí pozorování ukázala, že trysky vycházejí z hvězdy ve tvaru vývrtky, což naznačuje, že cokoli je stříká, pomalu se točí.
Vlemmings a Diamond spolupracovali s Hiroshim Imai z univerzity Kagoshima v Japonsku. Astronomové informovali o své práci v čísle 2. března vědeckého časopisu Nature.
VLBA je systém deseti antén s dalekohledem, každá s miskou o průměru 25 metrů (82 stop) a hmotností 240 tun. Od Mauna Kea na velkém ostrově Havaj až po St. Croix na amerických Panenských ostrovech se VLBA rozprostírá více než 5 000 mil a poskytuje astronomům nejostřejší vidění jakéhokoli dalekohledu na Zemi nebo ve vesmíru. VLBA, která byla věnována v roce 1993, má schopnost vidět jemné detaily rovnocenné tomu, aby mohla stát v New Yorku a číst noviny v Los Angeles.
Národní radioastronomická observatoř je zařízení Národní vědecké nadace, provozované na základě dohody o spolupráci společností Associated Universities, Inc.
Původní zdroj: NRAO News Release