Някои звезди произвеждат прах. Но за разлика от нещата под вашия шкаф за телевизор, този прах играе основна роля в общата яркост на една галактика. В ново проучване учените са използвали дългосрочни данни от наблюдения, за да видят как междузвездният прах корелира с яркостта на звездата.
Звездите с асимптотичен гигантски клон (AGB) обикновено са малко по-стари и по-големи от нашето Слънце. Те са и основните производители на космически прах, особено онези, които са уместно наречени „прашни AGB звезди“. Тъй като AGB звездите са раздути червени гигантски звезди, външната им атмосфера е хладна, което позволява кондензацията и радиационното налягане да избутат праха навън.
Междузвездният прах е ключов компонент при образуването на твърди обекти, включително планети. Въпреки проучванията, изследващи как възниква този прах, процесът не е добре разбран. Смята се, че някои AGB звезди контролират образуването на прах чрез разширяването и свиването на техните външни слоеве, феномен, наречен звездна пулсация, който причинява промени в яркостта на звездата.
Изследването на връзката между звездната пулсация и образуването на прах изисква средно инфрачервено (IR) наблюдение. IR радиация се излъчва от всеки обект, който излъчва топлина, така че почти всички небесни обекти излъчват малко IR. Дължината на вълната, при която даден обект излъчва най-интензивно, зависи от температурата му, което означава, че някои дължини на вълните на инфрачервените лъчи са по-добри за изследване на определени обекти от други. Mid-IR работи при температурен диапазон от 10 до 140 Келвина (-263 °C/-442 °F до -133 °C/-208 °F) и може да се използва за виждане на планети, комети, астероиди и, което е важно, прах, загрят от звездна светлина.
Изследователи от Токийския университет са използвали данните от два IR космически телескопа, използвани на сателитите AKARI и WISE, за да получат представа за връзката между праха на AGB звездите и тяхната яркост.
„Ние изучаваме звезди и инфрачервената светлина от тях е ключов източник на информация, който ни помага да разкрием техните тайни“, каза Кенго Тачибана, водещ автор на изследването. „Доскоро повечето IR данни бяха от много кратки периодични проучвания поради липсата на модерни специализирани платформи. Но мисии като AKARI и WISE ни позволиха да правим проучвания за по-дълъг период.“
Изваден от експлоатация от 2011 г., AKARI беше първият японски сателит, посветен на извършването на инфрачервени наблюдения, изследване на небето с помощта на близко, средно и далечно инфрачервено лъчение. Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) беше инфрачервен космически телескоп на НАСА, първоначално изстрелян през декември 2009 г., поставен в режим на хибернация през февруари 2011 г. и върнат към живот през 2013 г. като широкообхватен инфрачервен Survey Explorer Near-Earth Object ( NEOWISE).
Комбинирайки данните от средния IR, събрани от AKARI и WISE, изследователите успяха да генерират дългосрочни данни от наблюдения. Проучването е най-голямото по отношение на променливостта в средния инфрачервен диапазон, мярка за количеството прах, което звездата произвежда.
Изследователите откриха връзка между интензитета на светлината на прашните AGB звезди и вариациите в тяхното производство на прах.
„Благодарение на дългосрочните инфрачервени наблюдения открихме, че светлината от прашните AGB варира“, каза Тачибана. „Също така открихме, че сферичните черупки от прах, произведени от и след това изхвърлени от тези звезди, имат концентрации на прах, които варират в съответствие с промените в светимостта на звездите. От 169 изследвани прашни AGBs, независимо от периода на тяхната променливост, концентрациите на прах около тях ще съвпадат. Така че ние сме сигурни, че те са свързани.
Това проучване беше само началото за изследователите, които възнамеряват да проучат механизмите за производство на междузвезден прах, използвайки инфрачервени наблюдения, получени от обсерваторията Атакама на Токийския университет в Чили, което може да помогне за разкриването на повече информация за това как се е формирала нашата собствена Слънчева система.
Изследването е публикувано в сп Публикации на Астрономическото дружество на Япония.
източник: Университет на Токио
Публикациите се превеждат автоматично с google translate
