Obrazový kredit: Hubble
Astronomové dnes oznamují identifikaci tří červených supergiantů, kteří mají největší průměr všech známých normálních hvězd, přesahující miliardu mil. Zprávu předkládá paní Emily Levesque, bakalářská juniorka na MIT, která spolupracuje s mezinárodním týmem astronomů, včetně Philipa Masseyho (Lowell Observatory, Flagstaff, Arizona), Knut Olsen (Cerro Tololo Inter-American Observatory) (v Chile), Bertrand Plez a Eric Josselin (Universite de Montpellier II, ve Francii) a Andre Maeder a Georges Meynet (Ženevská observatoř, ve Švýcarsku). Studie se zúčastnila také Nat White of Lowell Observatory. Výsledky jsou dnes prezentovány na setkání americké astronomické společnosti v San Diegu v Kalifornii. Skupina studovala vzorek 74 červených supergiantních hvězd v Mléčné dráze. Tento výzkum je významný v konečném sladění teorie a pozorování těchto hvězd. Červené supergianty, mohutné hvězdy, které se blíží ke konci své životnosti, jsou extrémně chladné a zářící? a velmi velké.
Tři největší hvězdy jsou KW Sagitarii (vzdálenost 9 800 světelných let), V354 Cephei (vzdálenost 9 000 světelných let) a KY Cygni (vzdálenost 5 200 světelných let), všechny s poloměry asi 1500krát větší než Slunce, nebo asi 7 astronomické jednotky (AU). Pro srovnání, známá červená supergiantní hvězda Betelgeuse v souhvězdí Orion je známa z jiných prací, že mají poloměr asi 650krát větší než Slunce, nebo asi 3 AU. Pokud by jedna z těchto hvězd byla umístěna na slunci, její vnější vrstvy by sahaly až do poloviny mezi oběžné dráhy Jupiteru (5,2 AU) a Saturn (9,5 AU) [viz obrázek].
Předchozí držitel záznamu, Herschelova „granátová hvězda“ (známá také jako „mu Cephei“), se ve studii blíží čtvrté velikosti. Jedinou další hvězdou, pro kterou je požadována velmi velká velikost, je binární hvězdný systém VV Cephei, který se skládá z červené supergiantové a horké společnice obíhající uvnitř společné plynné obálky, ve které gravitační síly společníka rozšířily povrch supergiant a význam velikosti hvězdy je proto nejasný. Žádná z hvězd v nové studii není považována za binární soubory, a proto jejich vlastnosti říkají o extrémních velikostech, které normální hvězdy dosahují.
Studie použila dalekohled National Science Foundation 2,1 metru (84 palců) v národní observatoři Kitt Peak, který se nachází mimo Tucson v Arizoně, a 1,5 m (60 palců) dalekohled v Mezroamerické observatoři Cerro Tololo, která se nachází venku z La Serena v Chile na úpatí And. Nová pozorování byla kombinována s nejmodernějšími počítačovými modely, které obsahují vylepšená data o molekulách, které se nacházejí ve vnějších vrstvách těchto chladných hvězd. Analýza poskytla nejpřesnější teploty dosud zjištěné pro tento typ objektu. Teploty nejchladnějších červených supergiantů jsou asi 3450 Kelvinů, což je asi o 10 procent teplejší, než se dříve myslelo. V kombinaci s moderními odhady vzdáleností těchto hvězd byla skupina schopna určit také hvězdné velikosti.
"Význam této studie je, že poprvé v mnoha desetiletích existuje dobrá shoda mezi teorií toho, jak velké a chladné by tyto hvězdy měly být, a jak velké a chladné je vlastně pozorujeme, aby byly," vysvětlil Dr. Philip Massey , Astronomer v Lowell Observatory, vedoucí projektu. "Za poslední dvě desetiletí došlo k výrazným neshodám." Problémem v tomto případě se ukázalo, že to nebyla teorie, ale „pozorování“? převod mezi pozorovanými vlastnostmi (jas a spektrální typ) a odvozenými vlastnostmi (teplota a jas a / nebo velikost) je třeba zlepšit. “ Nová analýza týmu poskytuje lepší způsob převodu mezi těmito vlastnostmi.
"Tyto hvězdy nejsou nejhmotnější známé," poznamenal Levesque. "Jsou to jen 25krát větší množství Slunce, zatímco nejhmotnější hvězdy mohou mít tolik materiálu jako 150 sluncí." Nejsou ani nejzářivější, protože jsou pouze asi 300 000krát větší než je světelná Slunce, nikoli faktorem 5 milionů nebo přičítaným těm nejsvětlejším hvězdám. Nejsou to ani ty nejchladnější známé hvězdy? hnědí trpaslíci mají tak nízké teploty, že ani nemohou spojit vodík. Kombinace mírně vysokých jasů a relativně nízkých teplot však znamená, že jsou to největší známé hvězdy, co se týče jejich hvězdných průměrů. “
Studie byla předložena k přezkoumání a zveřejnění Astrophysical Journal. Podpora byla poskytnuta grantem Lowell Observatory od National Science Foundation, která rovněž poskytla podporu účasti paní Levesqueové na projektu prostřednictvím programu Research Experiences for Undergraduates na Northern Arizona University.
Původní zdroj: Lowell Observatory