Ostaci kobne interakcije između umrle zvezde i njenog ručka - asteroida, proučavani su do detalja po prvi put i to od strane internacionalnog tima astronoma potpomognutog Veoma velikim teleskopom na ESO-ovoj Paranal opservatoriji u Čileu. Ova studija nam daje uvid u daleku budućnost i sudbinu Sunčevog sistema.

Tim je, pod vođstvom Kristofera Mansera - doktoranta sa Univerziteta u Varviku, Velika Britanija, koristio podatke sa ESO-ovog Veoma velikog teleskopa (engl. Very Large Telescope (VLT) i drugih opservatorija, u cilju proučavanja rasturenih ostataka jednog asteroida u okolini zvezdanog ostatka - belog patuljka pod imenom SDSS J1228+1040[1].

Koristeći nekoliko instrumenata, uključujući Ultraljubičasti i Vizuelni Ešel Spektrograf (engl. UV and Visual Echelle Spectrograph (UVES))iX-shooter - oba se nalaze na VLT-u, tim je sastavio detaljna posmatranja svetlosti koja dolazi od belog patuljka i okolnog materijala u trajanju od neverovatnih 12 godina, od 2003. do 2015. Posmatranja tokom više godina su bila neophodna da bi se sistem ispitao iz više različitih uglova [2].

"Slika koju dobijamo iz obrađenih podataka nam pokazuje da su ovakvi sistemi zaista diskoliki i otkriva nam mnoge strukture koje ne bismo mogli da detektujemo u samo jednom snimku", objasnio je prvi autor Krištofer Manser.

Tim je koristio tehniku pod nazivom Doplerova tomografija - u suštini sličnu medicinskoj tomografiji koja podrazumeva skeniranje ljudskog tela - a koja im je omogućila da do detalja mapiraju strukture sijajućih gasnih ostataka obroka zvezde koji orbitira oko J1228+1040 po prvi put.

Dok velike zvezde - oko 10 puta masivnije od mase Sunca - prolaze kroz spektakularnu i nasilnu završnicu svog života - supernova eksploziju, manje zvezde su pošteđene ovakve dramatične sudbine. Kada zvezde, poput Sunca, dođu do kraja svog života, trošeći svo raspoložilo gorivo, šire se do faze crvenog džina, a zatim odbacuju svoje spoljašnje omotače u okolni svemir. Vrelo i veoma gusto jezgro nekadašnje zvezde - beli patuljak - je sve što na kraju ostaje.

Postavlja se pitanje, da li bi planete, asteroidi i druga tela ovakvog sistema preživela ovaj vatreni ispit? Šta bi od svega ostalo? Nova posmatranja nam daju odgovor na to.

Retko se dešava da beli patuljak bude okružen diskom gasovitog materijala koji oko njega orbitira - samo je sedam primera pronađeno do sada. Tim je zaključio da je neki asteroid skrenuo opasno blizu umrle zvezde i bio rasturen na delove ogromnim plimskim silama kojima je bio izložen, te formirao disk materijala koji sada možemo posmatrati.

Disk koji orbitira je formiran na sličan način na koji su nastali fotogenični prstenovi koje vidimo oko planeta blizu naše, kao što je Saturn. Međutim, iako je J1228+1040 više od sedam puta manjeg prečnika od prstenaste planete, ima 2500 puta veću masu. Tim je došao do saznanja da je udaljenost između belog patuljska i njegovog diska takođe veoma različita - Saturn i svi njegovi prstenovi bi se komotno mogli smestiti u taj procep [3].

Nova dugoročna studija pomoću VLT-a, omogućila je timu da prati precesiju diska usled uticaja jakog gravitacionog polja belog patuljka. Oni su takođe shvatili da je disk donekle nepravilan, te da još uvek nije postao potpuno kružan.

"Kada smo otkrili obrise diska koji kruži oko belog patuljka još 2006., nismo mogli ni da zamislimo sa koliko detalja ćemo imati sliku danas, sačinjenu od 12 godina skupljanih podataka - definitivno je vredela čekanja", dodao je Boris Gensike, ko-autor studije.

Ostaci poput J1228+1040 mogu nam dati bitne tragove pri odgonetavanju okolina koje postoje oko zvezda kojima se bliži kraj životnog ciklusa. Oni mogu pomoći astronomima da razumeju procese koji se dešavaju u vansolarnim sistemima i čak predvide sudbinu Sučevog sistema kad Sunce dođe do kraja svog života, za oko sedam milijardi godina.

Umetnički doživljaj sjajnog diska materijala oko belog patuljka SDSS J1228+1040 Ovaj umetnički doživljaj prikazuje nam kako je asteroid rasturen jakom gravitacijom belog patuljka formirao prsten od čestica prašine i ostataka, koji orbitira oko "izgorelog" zvezdanog jezgra SDSS J1228+1040, koje je veličine Zemlje. Gas koji je proizveden u sudarima unutar diska je detektovan u posmatranjima koja su trajala tokom 12 godina, uspomoć ESO-ovog Veoma velikog teleskopa i otkrivaju nam uzak sjajni luk. Autorska prava: Mark Garlick (www.markgarlick.com) and University of Warwick/ESO

Umetnički doživljaj poređenja diska materijala oko SDSS J1228+1040 i Saturna Umetnički doživljaj izgleda materijala diska koji se kreće oko belog patuljska SDSS J1228+1040 (levo), jednako skaliran Saturn sa svojim prstenovima (desno). Iako beli patuljak SDSS J1228+1040 ima oko sedam puta manji prečnik, istovremeno je 2500 puta masivniji od Saturna. Autorska prava: Mark Garlick (www.markgarlick.com) and University of Warwick/ESO/NASA/Cassini

[4]

Beleške

[1] Puno ime belog patuljka je SDSS J122859.93+104032.9.

[2] Tim je identifikovao nepogrešiviu tripletnu strukturu - spektralni potpis jonizovanog kalcijuma (Ca II) koji podseća na trozubac. Razlika između posmatrane i poznate talasne dužine ove tri linije može da nam odredi brzinu gasa sa značajnom preciznošću.

[3] Iako je disk oko belog patuljska mnogo veći od Saturnovog sistema prstenova u Sunčevom sistemu, on je malecni u poređenju sa diskovima iz kojih se formiraju planete u okolini mladih zvezda.

[4] Tekst je prevela Jovana Petrović, Matematički faultet Beograd, Katedra za astronomiju; Prirodno-matematičku fakultet Novi Sad, Departman za fiziku.

Više informacija

Ovo istraživanje pokriveno je u radu: “Doppler-imaging of the planetary debris disc at the white dwarf SDSS J122859.93+104032.9”, C. Manser et al., koji će biti objavljen u časopisuMonthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Tim čine: Christopher Manser (University of Warwick, UK), Boris Gaensicke (University of Warwick), Tom Marsh (University of Warwick), Dimitri Veras (University of Warwick, UK), Detlev Koester (University of Kiel, Germany), Elmé Breedt (University of Warwick), Anna Pala (University of Warwick), Steven Parsons (Universidad de Valparaiso, Chile) and John Southworth (Keele University).

ESO je najistaknutija međunarodna astronomska organizacija u Evropi i najproduktivnija zemaljska opservatorija na svetu. Podržava je 16 zemalja članica: Austrija, Belgija, Brazil, Češka, Danska, Francuska, Finska, Nemačka, Italija, Holandija, Poljska, Portugal, Španija, Švedska, Švajcarska i Velika Britanija. ESO sprovodi vrlo ambiciozan program fokusiran na dizajn, izgradnju i upravljanje najmoćnijim astronomskim opservatorijama na Zemlji, koje će omogućiti značajna naučna otkrića. Takođe, ESO ima vodeću ulogu u promovisanju i organizovanju saradnje u oblasti astronomskih istraživanja. ESO vodi tri jedinstvene posmatračke lokacije u Čileu: La Sija, Paranal i Šahnantor. Na Paranalu, ESO upravlja Veoma velikim teleskopom, najnaprednijim teleskopom na svetu u oblasti vidljive svetlosti, a rukovodi i teleskopima za pregled neba. VISTA radi u oblasti infracrvene svetlosti i najveći je teleskop za pregled neba na svetu, dok je VST najveći teleskop dizajniran da sprovodi pretraživanja neba isključivo u oblasti vidljive svetlosti. ESO je evropski partner na revolucionarnom projektu ALMA, najvećoj astronomskoj opservatoriji današnjice. Na vrhu Sero Armazones, nedaleko od Paranala, ESO gradi 39-metarski Evropski izuzetno veliki teleskop, koji će postati “najveće svetsko oko upereno ka nebu”.

Kontakt

Ivana Horvat
Astronomsko društvo Novi Sad
Petrovaradin, Srbija
Email:Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Christopher Manser
University of Warwick
United Kingdom
Email:Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Boris Gänsicke
University of Warwick
United Kingdom
Tel.: +44 (0)2476574741
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Tom Frew
International Press Officer, University of Warwick
United Kingdom
Tel.: +44 (0)24 7657 5910
Mob.: +44 (0)7785 433 155
Email:Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mob.: +49 151 1537 3591
Email: Ova adresa el. pošte je zaštićena od spambotova. Omogućite JavaScript da biste je videli.

Connect with ESO on social media

Ovo je prevod ESO saopštenja za javnost eso1544.