Febbraio 27, 2024

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Rilevazione di stelle “antiche fumatrici” nel cuore della Via Lattea

Rilevazione di stelle “antiche fumatrici” nel cuore della Via Lattea

Philip Lucas/Università dell’Hertfordshire

L'illustrazione dell'artista raffigura una vecchia stella fumosa, o una vecchia stella gigante rossa che emette una densa nuvola di fumo e polvere.

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CNN

Un'indagine decennale del cielo notturno ha rivelato un misterioso nuovo tipo di stella che gli astronomi chiamano “antico fumatore”.

Questi oggetti stellari precedentemente nascosti sono antiche stelle giganti situate nelle vicinanze Il cuore della Via Lattea. Le stelle rimangono inattive per decenni, svanendo fino a diventare quasi invisibili prima di emettere nuvole di fumo e polvere, che secondo gli astronomi potrebbero svolgere un ruolo nella distribuzione degli elementi nell'universo.

Quattro studi I dettagli delle osservazioni sono stati pubblicati il ​​25 gennaio negli avvisi mensili della Royal Astronomical Society.

Gli astronomi hanno osservato per la prima volta antiche stelle fumose durante un'indagine che prevedeva l'osservazione di quasi un miliardo di stelle nella luce infrarossa, invisibile all'occhio umano.

Le osservazioni sono state effettuate utilizzando il Visible and Infrared Survey Telescope, situato in un punto panoramico sulle Ande cilene presso l'Osservatorio Cerro Paranal.

L'obiettivo iniziale del team era quello di cercare stelle appena nate, che sono difficili da rilevare nella luce visibile perché sono oscurate dalla polvere e dal gas nella Via Lattea. Ma la luce infrarossa può penetrare alte concentrazioni di polvere nella galassia per catturare oggetti nascosti o deboli.

Philip Lucas, professore di astrofisica all'Università dell'Hertfordshire, ha affermato che mentre due terzi delle stelle erano facili da classificare, il resto era più difficile, quindi il team ha utilizzato il Very Large Telescope dell'Osservatorio Europeo Australe per studiare le singole stelle. Lucas è stato l'autore principale di Uno studio e coautore degli altri tre.

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Philip Lucas/Università dell’Hertfordshire

Questa illustrazione mostra un’eruzione che avviene nel disco vorticoso di materia attorno ad una stella appena nata.

Mentre gli astronomi osservavano centinaia di milioni di stelle, hanno rintracciato 222 stelle che presentavano notevoli cambiamenti di luminosità. Il team ha scoperto che 32 di loro erano stelle appena nate almeno 40 volte più luminose, e alcune fino a 300 volte più luminose. Una grande percentuale di esplosioni è in corso, quindi gli astronomi possono continuare a monitorare come le stelle si evolvono nel tempo.

“Il nostro obiettivo principale era quello di trovare stelle appena nate raramente viste, chiamate anche protostelle, poiché subiscono una massiccia esplosione che può durare mesi, anni o addirittura decenni”, ha affermato il dottor Chen Guo, Fondecyt Postdoc Fellow presso l'UCLA. Valparaiso, Cile, in un comunicato. Era Guo Autore principale Di due studie coautore degli altri due.

Philip Lucas/Università dell’Hertfordshire

Gli astronomi hanno utilizzato un telescopio a infrarossi per osservare una stella che si è gradualmente illuminata 40 volte nel corso di due anni, ed è rimasta brillante dal 2015.

“Queste esplosioni avvengono nel disco di materia a lenta rotazione che forma un nuovo sistema solare. Aiutano la neonata stella al centro a crescere, ma rendono difficile la formazione dei pianeti. Non capiamo ancora perché i dischi diventino instabili in questo modo”, ha detto Guo.

Durante l'osservazione delle stelle vicino al centro galattico, il team ha identificato 21 stelle rosse che avevano subito insoliti cambiamenti di luminosità che hanno lasciato perplessi gli astronomi.

“Non eravamo sicuri se queste stelle fossero protostelle che stavano iniziando a esplodere, o che si stavano riprendendo da un calo di luminosità causato da un disco o una crosta di polvere davanti alla stella – o se fossero stelle giganti più vecchie che perdevano materia nelle ultime fasi, ” Ha detto Lucas. Delle loro vite.”

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Il team si è concentrato su sette stelle e ha confrontato i nuovi dati raccolti con quelli di precedenti indagini per determinare che gli oggetti stellari sono un nuovo tipo di stella gigante rossa.

Philip Lucas/Università dell’Hertfordshire

Le immagini a infrarossi mostrano una stella gigante rossa situata a 30.000 anni luce di distanza vicino al centro della Via Lattea. La stella svanì e poi riapparve nel corso di diversi anni.

Le giganti rosse si formano quando le stelle esauriscono le riserve di idrogeno necessario per la fusione nucleare e iniziano a morire. Tra circa 5 o 6 miliardi di anni, il nostro Sole diventerà una gigante rossa, gonfiandosi ed espandendosi rilasciando strati di materiale e probabilmente vaporizzando i pianeti interni del sistema solare, anche se il destino della Terra rimane poco chiaro, secondo NASA.

Ma le stelle osservate durante la ricognizione sono diverse.

“Queste vecchie stelle rimangono in silenzio per anni o decenni e poi emettono nuvole di fumo in un modo del tutto inaspettato”, ha detto Dante Minniti, professore presso il Dipartimento di Fisica dell'Università Andres Bello in Cile e coautore di tre studi. . un permesso. “Per diversi anni sembrano così opachi e rossi che a volte non riusciamo a vederli affatto.”

Le stelle si trovano in gran parte nel disco nucleare più interno della Via Lattea, dove le stelle sono più concentrate in elementi pesanti. Comprendere come gli antichi fumatori rilasciassero elementi nello spazio potrebbe cambiare il modo in cui gli astronomi pensano al modo in cui questi elementi sono distribuiti nell’universo.

Gli astronomi stanno ancora cercando di capire il processo che sta dietro alle stelle che emettono fumo denso e cosa succede dopo.

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“Il materiale espulso dalle stelle antiche gioca un ruolo chiave nel ciclo di vita degli elementi, contribuendo a formare la prossima generazione di stelle e pianeti”, ha detto Lucas. “Si pensava che ciò accadesse principalmente in un tipo di stella ben studiato chiamato variabile Mira. Tuttavia, la scoperta di un nuovo tipo di stella che rilascia materia potrebbe avere un significato maggiore per la diffusione degli elementi pesanti nel disco nucleare e nei metalli”. regioni ricche in altre galassie.”