Źródło zdjęcia: Hubble
Astronomowie ogłaszają dziś identyfikację trzech czerwonych supergiganów o największej znanej znanej normalnej średnicy, o średnicy ponad miliarda mil. Raport jest prezentowany przez Emily Levesque, studentkę MIT, która współpracuje z międzynarodowym zespołem astronomów, w tym Philipem Masseyem (Obserwatorium Lowell w Flagstaff w Arizonie), Knut Olsen (Inter-American Observatory Cerro Tololo) , w Chile), Bertrand Plez i Eric Josselin (Universite de Montpellier II, we Francji) oraz Andre Maeder i Georges Meynet (Obserwatorium Genewskie, w Szwajcarii). W badaniu uczestniczył także Nat White z Lowell Observatory. Odkrycia są prezentowane dzisiaj na spotkaniu American Astronomical Society w San Diego w Kalifornii. Grupa zbadała próbkę 74 czerwonych gwiazd nadolbrzymów w Drodze Mlecznej. Badania te mają istotne znaczenie dla pogodzenia teorii i obserwacji tych gwiazd. Czerwone nadolbrzymy, masywne gwiazdy zbliżające się do końca życia, są wyjątkowo chłodne i świecące? i bardzo duże.
Trzy największe gwiazdy to KW Sagitarii (odległość 9800 lat świetlnych), V354 Cephei (odległość 9000 lat świetlnych) i KY Cygni (odległość 5200 lat świetlnych), wszystkie o promieniu około 1500 razy większym od Słońca lub około 7 jednostki astronomiczne (AU). Dla porównania, dobrze znana czerwona nadolbrzym gwiazda Betelgeuse w gwiazdozbiorze Oriona jest znana z innych prac o promieniu około 650 razy większym niż Słońce lub około 3 AU. Gdyby jedna z tych gwiazd została umieszczona w miejscu Słońca, jej zewnętrzne warstwy rozciągałyby się w połowie drogi między orbitami Jowisza (5,2 AU) i Saturna (9,5 AU) [patrz rysunek].
Poprzedni rekordzista, „Garnet Star” Herschela (znany również jako „mu Cephei”) zajmuje blisko czwarte miejsce w badaniu. Jedyną inną gwiazdą, dla której zgłoszono bardzo duży rozmiar, jest układ podwójny gwiazd VV Cephei, który składa się z czerwonego nadolbrzyma i gorącego towarzysza krążącego w obrębie wspólnej obwiedni gazowej, w którym siły grawitacyjne towarzysza rozszerzyły powierzchnię nadolbrzyma i znaczenie wielkości gwiazdy jest zatem rozmyte. Żadna z gwiazd w nowym badaniu nie jest uważana za układ podwójny, a zatem ich właściwości mówią nam o ekstremalnych rozmiarach, jakie osiągają normalne gwiazdy.
W badaniu wykorzystano 2,1-metrowy (84-calowy) teleskop National Science Foundation w National Obserwatorium Kitt Peak, znajdujący się poza Tucson w Arizonie, oraz 1,5-metrowy (60-calowy) teleskop w Obserwatorium Międzyamerykańskim Cerro Tololo, znajdującym się na zewnątrz La Serena, Chile, u podnóża Andów. Nowe obserwacje połączono z najnowocześniejszymi modelami komputerowymi, które zawierają ulepszone dane na temat cząsteczek znajdujących się w zewnętrznych warstwach tych chłodnych gwiazd. Analiza dała najdokładniejsze jak dotąd temperatury dla tego typu obiektu. Temperatura najfajniejszych czerwonych nadolbrzymów wynosi około 3450 kelwinów, czyli około 10 procent więcej niż wcześniej sądzono. W połączeniu z nowoczesnymi szacunkami odległości tych gwiazd, grupa była w stanie określić również rozmiary gwiazd.
„Znaczenie tego badania polega na tym, że po raz pierwszy od wielu dziesięcioleci istnieje dobra zgodność między teorią tego, jak duże i chłodne powinny być te gwiazdy, a tym, jak duże i chłodne są te gwiazdy” - wyjaśnia dr Philip Massey , Astronomer w Lowell Observatory, lider projektu. „Przez ostatnie dwie dekady istniała znacząca różnica zdań. Problemem w tym przypadku NIE okazała się teoria, ale „obserwacje”? konwersja między zaobserwowanymi cechami (jasność i typ spektralny) a przewidywanymi właściwościami (temperatura i jasność i / lub rozmiar) wymagała poprawy. ” Nowa analiza zespołu zapewnia lepszy sposób konwersji tych właściwości.
„Te gwiazdy nie są najbardziej masywnymi znanymi”, zauważył Levesque. „Są tylko 25 razy większe od masy Słońca, podczas gdy najbardziej masywne gwiazdy mogą mieć tyle materiału, co 150 słońc. Nie są też najjaśniejszymi, ponieważ są tylko około 300 000 razy jaśniejsze niż słońce, a nie współczynnik około 5 milionów przypisywany najbardziej świecącym gwiazdom. Nie są to nawet najzimniejsze znane gwiazdy? brązowe karły mają tak niskie temperatury, że nie mogą nawet stopić wodoru. Ale połączenie umiarkowanie wysokich jasności i stosunkowo niskich temperatur DOSTĘPUJE, że są to największe znane gwiazdy pod względem ich gwiezdnych średnic. ”
Badanie zostało przesłane do czasopisma Astrophysical Journal do przeglądu i publikacji. Wsparcie zostało udzielone w ramach grantu dla Obserwatorium Lowell przez National Science Foundation, które zapewniło także wsparcie dla Pani Levesque w projekcie poprzez program Research Experiences for Undergraduates na Northern Arizona University.
Oryginalne źródło: Obserwatorium Lowella
