Μερικά από τα πιο βίαια γεγονότα στο Σύμπαν μας ήταν το θέμα συζήτηση σήμερα το πρωί στο 222ndσυνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στην Ινδιανάπολη της Ιντιάνα, καθώς οι ερευνητές αποκάλυψαν πρόσφατες παρατηρήσεις φωτεινών ηχών που θεωρούνται ως αποτέλεσμα αστρικών εκρήξεων.
Μια ελαφριά ηχώ εμφανίζεται όταν βλέπουμε σκόνη και εκτοξευόμενο υλικό να φωτίζονται από μια λαμπρή νόβα. Ένα παρόμοιο φαινόμενο έχει ως αποτέλεσμα αυτό που ονομάζεται α νεφέλωμα αντανάκλασης . Λέγεται ότι ένα αστέρι πηγαίνει νέο όταν ένας λευκός νάνος σιφωνίζει υλικό από ένα συνοδό αστέρι. Αυτό το συσσωρευμένο υδρογόνο συσσωρεύεται υπό τρομερή πίεση, πυροδοτώντας ένα σύντομο ξέσπασμα πυρηνικής σύντηξης.
Μια πολύ ιδιαίτερη και σπάνια περίπτωση είναι μια κατηγορία κατακλυσμικών μεταβλητών γνωστή ως επαναλαμβανόμενο μυθιστόρημα . Λιγότερο από ντουζίνα Αυτά τα είδη αστεριών είναι γνωστά στον γαλαξία μας και η πιο διάσημη και παράξενη περίπτωση είναι αυτή του Τ Πυξίδη.
Βρίσκεται στον νότιο αστερισμό της Πυξίδας, το T Pyxidis γενικά αιωρείται γύρω στο +15ουμέγεθος, ένας αχνός στόχος ακόμη και σε ένα μεγάλο τηλεσκόπιο πίσω αυλής. Ωστόσο, ήταν επιρρεπής σε μεγάλα ξεσπάσματα που πλησιάζουν τη φωτεινότητα γυμνού οφθαλμού περίπου κάθε 20 χρόνια σε μέγεθος +6,4. Αυτή είναι μια αλλαγή στη φωτεινότητα σχεδόν 4.000 φορές.
Αλλά το μυστήριο έχει μόνο βαθύνει γύρω από αυτό το αστέρι. Οκτώ εκρήξεις παρακολουθήθηκαν από αστρονόμους από το 1890 έως το 1966, και μετά… τίποτα. Για δεκαετίες ο Τ Πυξίδης σιωπούσε. Οι εικασίες μετατοπίστηκαν απόπότεΟ Τ Πυξίδης θα έσκαγεΓιατίαυτό το αστέρι ξαφνικά περνούσε μια μακρά φάση σιωπής.
Θα μπορούσαν τα μοντέλα για επαναλαμβανόμενα novae να χρειάζονται γενική επισκευή;
Ο Τ Πυξίδης απάντησε τελικά στις ερωτήσεις των αστρονόμων το 2011, σημειώνοντας το πρώτο του ξέσπασμα μετά από 45 χρόνια. Και αυτή τη φορά, είχαν το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble σε ετοιμότητα για να παρακολουθήσουν το γεγονός.
Καμπύλη φωτός της έκρηξης του 2011 του Τ Πυξίδη. (Πίστωση: AAVSO).
Στην πραγματικότητα, το Hubble είχε μόλις ανακαινιστεί κατά την τελευταία επίσκεψη του διαστημικού λεωφορείουΑτλαντίδαστο τροχιακό παρατηρητήριο το 2009 στο STS-125 με την εγκατάσταση του Κάμερα ευρέος πεδίου 3 , το οποίο χρησιμοποιήθηκε για την παρακολούθηση της έκρηξης του Τ Πυξίδης .
Η παρατήρηση από το Hubble της φωτεινής ηχούς πρόσφερε κάποιες εκπλήξεις και για τους αστρονόμους.
«Περιμέναμε πλήρως ότι αυτό θα ήταν ένα σφαιρικό κέλυφος», είπε ο Άρλιν Κροτς του Πανεπιστημίου Κολούμπια, αναφερόμενος στην εκτίναξη στην περιοχή του άστρου. «Αυτή η παρατήρηση δείχνει ότι είναι ένας δίσκος και είναι γεμάτος με ταχέως κινούμενα εκτινάγματα από προηγούμενα ξεσπάσματα».
Πράγματι, αυτή η ανακάλυψη δημιουργεί ορισμένες συναρπαστικές δυνατότητες, όπως η παροχή στους ερευνητές της δυνατότητας να χαρτογραφήσουν την ανατομία προηγούμενων εκρήξεων από το αστέρι καθώς η φωτεινή ηχώ εξελίσσεται και φωτίζει το τρισδιάστατο εσωτερικό του δίσκου σαν κινέζικο φανάρι. Ο δίσκος έχει κλίση περίπου 30 μοίρες ως προς τη γραμμή όρασής μας και οι ερευνητές προτείνουν ότι το αστέρι συντροφιάς μπορεί να παίξει ρόλο στη διαμόρφωση της δομής του από μια σφαίρα σε έναν δίσκο. Ο δίσκος υλικού που περιβάλλει τον Τ Πυξίδη είναιτεράστιος, περίπου 1 έτος φωτός. Αυτό οδηγεί σε μια φαινομενική διάμετρο δακτυλίου 6 δευτερολέπτων τόξου (περίπου το 1/8 του φαινομενικού μεγέθους του Δία σε αντίθεση) όπως φαίνεται από το γήινο πλεονέκτημά μας.
Παραδοξώς, ελαφριές ηχώ μπορεί να φαίνεται ότι κινείται με υπέρφωτες ταχύτητες. Αυτή η ψευδαίσθηση είναι αποτέλεσμα της γεωμετρίας της διαδρομής που ακολουθεί το φως για να φτάσει στον παρατηρητή, διασχίζοντας παρόμοιες αποστάσεις αλλά φθάνοντας σε διαφορετικούς χρόνους.
Και μιλώντας για απόσταση, η μέτρηση των φωτεινών ηχών έχει δώσει στους αστρονόμους άλλη μια έκπληξη. Το T Pyxidis βρίσκεται περίπου 15.500 έτη φωτός μακριά, στο υψηλότερο άκρο 10% του προηγούμενου εκτιμώμενου εύρους 6.500-16.000 ετών φωτός. Αυτό σημαίνει ότι ο Τ Πυξίδης είναι ένα εγγενώς φωτεινό αντικείμενο και οι εκρήξεις του είναι ακόμη πιο ενεργητικές από ό,τι νομίζαμε.
Οι φωτεινές ηχώ έχουν μελετηθεί γύρω από άλλους νέους, αλλά αυτή ήταν η πρώτη φορά που οι επιστήμονες μπόρεσαν να τους χαρτογραφήσουν εκτενώς σε 3 διαστάσεις.
Η σύλληψη ενός καλλιτέχνη για τον δίσκο του υλικού που περιβάλλει τον Τ Πυξίδη. (Πίστωση: ESA/NASA & A. Feild STScl/AURA).
«Όλοι έχουμε δει πώς το φως από τα κοχύλια πυροτεχνημάτων κατά τη διάρκεια του μεγάλου φινάλε θα ανάψει τον καπνό και την αιθάλη από τα κοχύλια νωρίτερα στην παράσταση», δήλωσε το μέλος της ομάδας Stephen Lawrence του Πανεπιστημίου Hofstra. «Με ανάλογο τρόπο, χρησιμοποιούμε το φως από το τελευταίο ξέσπασμα του T Pyx και τη διάδοσή του με την ταχύτητα του φωτός για να αναλύσουμε τα πυροτεχνήματα του από τις προηγούμενες δεκαετίες».
Οι ερευνητές είπαν επίσης στο Universe Today για το ρόλο που έπαιξαν οι ερασιτέχνες αστρονόμοι στην παρακολούθηση αυτών των εκρήξεων. Υπάρχει μόνο τόσος «χρόνος πεδίου», πολύ λίγος από τον οποίο μπορεί να διατεθεί αποκλειστικά στη μελέτη των φωτεινών ηχών. Ερασιτέχνες και μέλη της American Association of Variable Star Observers ( ΑΑΥΣΟ ) είναι συχνά οι πρώτοι που ειδοποιούν τους επαγγελματίες ότι ένα ξέσπασμα βρίσκεται σε εξέλιξη. Ένα διάσημο παράδειγμα αυτού συνέβη το 2010, όταν η παρατηρήτρια της πίσω αυλής με έδρα τη Φλόριντα, Μπάρμπαρα Χάρις, ήταν η πρώτη που εντόπισε ένα ξέσπασμα από επαναλαμβανόμενους νέους Σκορπιούς.
Και παρόλο που ο Τ Πυξίδης μπορεί τώρα να είναι αδρανής για τις επόμενες δεκαετίες, υπάρχουν αρκετοί άλλοι επαναλαμβανόμενοι νέοι που αξίζουν συνεχή εξέταση:
Ονομα | Μέγιστη φωτεινότητα | Δεξιά Ανάληψη | Απόκλιση | Τελευταία έκρηξη | Περίοδος (έτη) |
U Scorpii | +7,5 | 16H 22' 31' | -17 ° 52 ’43' | 2010 | 10 |
Τ Πυξίδης | +6.4 | 9H 04' 42' | -32 ° 22 ’48' | 2011 | είκοσι |
RS Ophiuchi | +4,8 | 17H 50' 13' | -6 ° 42 ’28' | 2006 | 10-20 |
T Corona Borealis | +2,5 | 3:59:30 μ.μ. | 25 ° 55 ’13' | 1946 | 80; |
Βέλη WZ | +7,0 | 20H 07' 37' | + 17 ° 42 ’15' | 2001 | 30 |
Σαφώς, οι επαναλαμβανόμενοι νέοι έχουν μια ιστορία να μας πουν για το ρόλο που παίζουν στον κόσμο. Συγχαρητήρια στον Lawrence και την ομάδα για την ανακάλυψη… προσέχετε από μελλοντικά πυροτεχνήματα από αυτή τη σπάνια κατηγορία αστέρων!
Διαβάστε το πρωτότυπο της NASA δελτίο τύπου και περισσότερα για Τ Πυξίδης εδώ.