Nowe spojrzenie w sercu Oriona potwierdziło separację między podwójnym układem gwiazd, które krążą tak blisko siebie, astronomowie kiedyś sądzili, że mogą być pojedynczą gwiazdą.
Zespół badawczy, kierowany przez Stefana Krausa i Gerda Weigelt z Instytutu Maxa-Plancka dla Radia Astronomii (MPIfR) w Bonn, Niemcy, użył bardzo dużego interferometru teleskopowego ESO (VLTI), aby uzyskać najostrzejszy jak dotąd obraz młodej podwójnej gwiazdy Theta 1 Ori C w Gromadzie Trapezu Oriona.
Gwiazdy binarne reprezentują najbardziej masywną gwiazdę w najbliższym Ziemi o dużym obszarze masotwórczym.
Theta 1 Ori C jest dominującą i najjaśniejszą gwiazdą w żłobku z gwiazdami Oriona. Znajduje się w odległości zaledwie około 1300 lat świetlnych i zapewnia unikalne laboratorium do szczegółowego badania procesu formowania gwiazd o dużej masie. Intensywne promieniowanie Theta 1 Ori C jonizuje całą mgławicę Oriona. Przy silnym wietrze para gwiazd kształtuje również słynne proroctwa Oriona, młode gwiazdy wciąż otoczone protoplanetarnymi dyskami pyłu.
Chociaż Theta 1 Ori C wydawała się być pojedynczą gwiazdą, zarówno z konwencjonalnymi teleskopami, jak i Kosmicznym Teleskopem Hubble'a, zespół odkrył istnienie bliskiego towarzysza.
„Interferometria VLTI z przyrządem AMBER po raz pierwszy pozwoliła nam uzyskać obraz tego układu ze spektakularną rozdzielczością kątową wynoszącą zaledwie 2 miliarkundy”, mówi Stefan Kraus. „Odpowiada to mocy rozdzielczej teleskopu kosmicznego o średnicy lustra 130 metrów”.
Nowy obraz wyraźnie oddziela dwie młode, masywne gwiazdy tego układu. Obserwacje mają rozdzielczość przestrzenną około 2 miliar sekund, co odpowiada pozornej wielkości samochodu na powierzchni Księżyca.
Obraz VLTI pokazuje, że w marcu 2008 r. Odległość kątowa między dwiema gwiazdami wynosiła zaledwie około 20 miliar sekund. Dodatkowe pomiary położenia układu binarnego uzyskano w ciągu ostatnich 12 lat przy użyciu techniki interferometrii plamki bispectrum za pomocą teleskopów klasy 3,6 do 6 metrów, umożliwiając obserwacje w wysokiej rozdzielczości kątowej nawet przy długościach fal widzialnych do 440 nm.
Zbiór pomiarów pokazuje, że dwie masywne gwiazdy znajdują się na bardzo ekscentrycznej orbicie z okresem 11 lat. Stosując trzecie prawo Keplera, masy obu gwiazd wyprowadzono na 38 i 9 mas Słońca. Ponadto pomiary pozwalają na trygonometryczne określenie odległości do Theta 1 Ori C, a zatem do samego środka obszaru gwiazdotwórczego Oriona.
Wynikająca z tego odległość 1350 lat świetlnych jest doskonale zgodna z pracą innej grupy badawczej kierowanej przez Karla Mentena, również z MPIfR, który mierzył paralaksy trygonometryczne nietermicznej emisji radiowej gwiazd Mgławicy Oriona za pomocą bardzo długiej matrycy bazowej. Wyniki te są ważne dla badań regionu Oriona, a także dla ulepszenia teoretycznych modeli formowania gwiazd o dużej masie.
Naukowcy twierdzą, że wyniki podkreślają nowe możliwości obrazowania gwiazd w wysokiej rozdzielczości, możliwe do uzyskania dzięki interferometrii w podczerwieni. Technika ta pozwala astronomom łączyć światło z kilku teleskopów, tworząc ogromny wirtualny teleskop o mocy rozdzielczej odpowiadającej mocy pojedynczego teleskopu o średnicy 200 metrów.
„Nasze obserwacje pokazują fascynujące nowe możliwości obrazowania VLTI”, powiedział Gerd Weigelt. „Ta technika interferometrii w podczerwieni z pewnością doprowadzi do wielu fundamentalnych nowych odkryć.”
OŁOWIENIE OBRAZU: Obraz VLTI / AMBER Theta 1 Ori C w klastrze trapezu Oriona oraz pomiary pozycji układu podwójnego uzyskane w ciągu ostatnich 12 lat. Źródło: Instytut Maxa Plancka / VLTI / AMBER
Źródła: informacja prasowa Instytutu Maxa Plancka (wysłana pocztą elektroniczną przez Eurekalert) oraz artykuł oryginalny.
