Πίστωση εικόνας: Hubble
Οι αστρονόμοι ανακοινώνουν σήμερα την αναγνώριση τριών ερυθρών υπεργιγάντων που έχουν τη μεγαλύτερη διάμετρο από κάθε γνωστό κανονικό αστέρι, πάνω από ένα δισεκατομμύριο μίλια σε διάμετρο. Η έκθεση παρουσιάζεται από την κα Emily Levesque, μια προπτυχιακή φοιτήτρια στο MIT, η οποία εργάζεται με μια διεθνή ομάδα αστρονόμων, συμπεριλαμβανομένων των Philip Massey (Αστεροσκοπείο Lowell, στο Flagstaff, Αριζόνα), Knut Olsen (Cerro Tololo Inter-American Observatory , στη Χιλή), Bertrand Plez και Eric Josselin (Universite de Montpellier II, στη Γαλλία) και Andre Maeder και Georges Meynet (Αστεροσκοπείο της Γενεύης, στην Ελβετία). Ο Nat White του Lowell Observatory συμμετείχε επίσης στη μελέτη. Τα ευρήματα παρουσιάζονται σήμερα στη συνάντηση της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας στο Σαν Ντιέγκο της Καλιφόρνια. Η ομάδα μελέτησε ένα δείγμα 74 ερυθρών υπεργιγάντων αστεριών στον Γαλαξία. Αυτή η έρευνα είναι σημαντική για να συμβιβάσει τελικά τη θεωρία και την παρατήρηση για αυτά τα αστέρια. Οι κόκκινοι υπεργίγαντες, τα τεράστια αστέρια που πλησιάζουν στο τέλος της ζωής τους, είναι εξαιρετικά δροσεροί και φωτεινοί; και πολύ μεγάλο.
Το δέντρο μεγαλύτερα αστέρια είναι το KW Sagitarii (απόσταση 9.800 έτη φωτός), το V354 Cephei (απόσταση 9.000 έτη φωτός) και το KY Cygni (απόσταση 5.200 έτη φωτός), όλα με ακτίνες περίπου 1500 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου ή περίπου 7 αστρονομικές μονάδες (AU ). Για σύγκριση, το γνωστό κόκκινο υπεργίγαντα αστέρι Betelgeuse στον αστερισμό του Ωρίωνα είναι γνωστό από άλλες εργασίες ότι έχει ακτίνα περίπου 650 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου, ή περίπου 3 AU. Εάν ένα από αυτά τα αστέρια τοποθετούνταν στη θέση του ήλιου, τα εξωτερικά του στρώματα θα εκτείνονταν στο μέσον μεταξύ των τροχιών του Δία (5,2 AU) και του Κρόνου (9,5 AU) [βλ. εικόνα].
Ο προηγούμενος κάτοχος του ρεκόρ, το 'Garnet Star' του Herschel (επίσης γνωστό ως 'mu Cephei') βρίσκεται σχεδόν τέταρτο σε μέγεθος στη μελέτη. Το μόνο άλλο αστέρι για το οποίο έχει διεκδικηθεί πολύ μεγάλο μέγεθος είναι το δυαδικό αστρικό σύστημα VV Cephei, το οποίο αποτελείται από έναν κόκκινο υπεργίγαντα και έναν καυτό σύντροφο που περιφέρεται σε ένα κοινό αέριο περίβλημα, στο οποίο οι βαρυτικές δυνάμεις του συνοδού έχουν διαστέλλει την επιφάνεια του υπεργίγαντα και η έννοια του μεγέθους του αστεριού είναι επομένως ασαφής. Κανένα από τα αστέρια στη νέα μελέτη δεν πιστεύεται ότι είναι δυαδικό, και έτσι οι ιδιότητές τους μας λένε για τα ακραία μεγέθη που φτάνουν τα κανονικά αστέρια.
Η μελέτη χρησιμοποίησε το τηλεσκόπιο 2,1 μέτρων (84 ιντσών) του Εθνικού Ιδρύματος Επιστημών στο Εθνικό Αστεροσκοπείο Kitt Peak, που βρίσκεται έξω από το Tucson της Αριζόνα, και το τηλεσκόπιο 1,5 μέτρων (60 ιντσών) στο Διαμερικανικό Παρατηρητήριο Cerro Tololo, που βρίσκεται έξω. της Λα Σερένα της Χιλής, στους πρόποδες των Άνδεων. Οι νέες παρατηρήσεις συνδυάστηκαν με μοντέλα υπολογιστών τελευταίας τεχνολογίας που περιέχουν βελτιωμένα δεδομένα για τα μόρια που βρίσκονται στα εξωτερικά στρώματα αυτών των δροσερών αστεριών. Η ανάλυση έδωσε τις πιο ακριβείς θερμοκρασίες που έχουν βρεθεί ακόμη για αυτόν τον τύπο αντικειμένου. Οι θερμοκρασίες των πιο ψυχρών ερυθρών υπεργιγάντων είναι περίπου 3450 Kelvins, ή περίπου 10 τοις εκατό υψηλότερες από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. Σε συνδυασμό με τις σύγχρονες εκτιμήσεις των αποστάσεων αυτών των αστεριών, η ομάδα μπόρεσε να προσδιορίσει και τα αστρικά μεγέθη.
«Η σημασία αυτής της μελέτης είναι ότι για πρώτη φορά μετά από πολλές δεκαετίες υπάρχει καλή συμφωνία μεταξύ της θεωρίας του πόσο μεγάλα και δροσερά θα πρέπει να είναι αυτά τα αστέρια και πόσο μεγάλα και δροσερά τα παρατηρούμε στην πραγματικότητα», εξήγησε ο Δρ. Philip Massey. , αστρονόμος στο Lowell Observatory, επικεφαλής του έργου. «Τις τελευταίες δύο δεκαετίες υπήρξε μια σημαντική διαφωνία. Το πρόβλημα σε αυτή την περίπτωση αποδείχθηκε ότι ΔΕΝ ήταν η θεωρία, αλλά οι «παρατηρήσεις»; η μετατροπή μεταξύ των παρατηρούμενων ιδιοτήτων (φωτεινότητα και φασματικός τύπος) και των συναγόμενων ιδιοτήτων (θερμοκρασία και φωτεινότητα ή/και μέγεθος) χρειαζόταν βελτίωση». Η νέα ανάλυση της ομάδας παρέχει ένα καλύτερο μέσο μετατροπής μεταξύ αυτών των ακινήτων.
«Αυτά τα αστέρια δεν είναι τα πιο ογκώδη γνωστά», σημείωσε ο Levesque. «Έχουν μόνο 25 φορές τη μάζα του ήλιου, ενώ τα αστέρια με τη μεγαλύτερη μάζα μπορεί να έχουν υλικό όσο 150 ήλιοι. Ούτε είναι τα πιο φωτεινά, καθώς είναι μόνο περίπου 300.000 φορές μεγαλύτερη από τη φωτεινότητα του ήλιου, όχι ο παράγοντας των 5 εκατομμυρίων περίπου που αποδίδεται στα πιο φωτεινά αστέρια. Δεν είναι καν τα πιο κρύα αστέρια που γνωρίζουμε; Οι καφέ νάνοι έχουν τόσο χαμηλές θερμοκρασίες που δεν μπορούν καν να συντήξουν υδρογόνο. Αλλά ο συνδυασμός μέτριας υψηλής φωτεινότητας και σχετικά χαμηλών θερμοκρασιών σημαίνει ότι είναι τα μεγαλύτερα γνωστά αστέρια, όσον αφορά τις αστρικές τους διαμέτρους».
Η μελέτη έχει υποβληθεί στο Astrophysical Journal για ανασκόπηση και δημοσίευση. Η υποστήριξη παρασχέθηκε με επιχορήγηση στο Lowell Observatory από το Εθνικό Ίδρυμα Επιστημών, το οποίο παρείχε επίσης υποστήριξη για τη συμμετοχή της κας Levesque στο έργο μέσω του προγράμματος Research Experiences for Undergraduates στο Πανεπιστήμιο της Βόρειας Αριζόνα.
Αρχική πηγή: Lowell Observatory
