genereren
Tijdens een bijeenkomst van de American Astronomical Society in Kissimmee, Florida deze week, presenteerden astronomen die werkten met gegevens van het NASA Spitzer ruimtevaartuig en de WISE infraroodruimtetelescoop hun bevindingen op een speciale klasse van sterren in verband met de zogenaamde hoofdschokgolf.
Hier zijn enkele van de verbluffende oog-voorbeelden van "weggelopen sterren" en hun effecten op interstellaire gassen:
Als Spitzer wordt vastgelegd, produceert de Kappa Cassiopeia-ster (HD 2905) een verblindende infraroodkop-schokgolf. De stellaire wind, de sterren en het magnetisch veld botsen met dunne interstellaire gassen, waardoor de richting van de sterreiziger wordt benadrukt (in het gedeelte rechtsonder van de afbeelding).
Tijdens oceaancruises zal het water in de boeg van het schip "uit elkaar duwen" en in de tegenovergestelde richting stromen. Als we het over de ruimte hebben, zal deze golf, die bekend staat als de "hoofdschok", gewoon doorgaan met zijn reis. Stel je nu een ster voor die zich voedt door het interstellaire medium. Ze is bezig met het pompen van stellaire gassen. Stellaire winden bewegen in de richting van de ster tegen interstellaire gassen en een schokgolf. Afhankelijk van de omstandigheden in het interstellaire medium en de snelheid van de laatste, kunnen alle botsingen zelfs vanaf de aarde worden gedetecteerd - hete gassen kunnen worden waargenomen met behulp van het infraroodspectrum.
Deze prachtige foto's van Spitzer laten de hele foto in detail zien. Ze kunnen helpen het proces van snelle stervorming te bestuderen. Dit voorbeeld laat zien hoe de sterrenreiziger Zeta Ophiuchi (Zeta Ophelia) vliegt met een snelheid van ongeveer 54.000 mijl per uur (of 24 kilometer per seconde) ten opzichte van zijn omgeving. "Weglopers" zijn een speciaal soort sterren. Slechts een van zijn schokgolven zegt veel over de oorsprong van de gastheer, de massa enzovoort.
Observaties van Zeta Ophiuchi werden opgenomen in de missie van het WISE-apparaat. De infraroodkabel, zoals te zien op de foto, is diffuser dan die van Spitzer. Het ziet eruit als een mengsel van stof en gassen.
Deze schokgolf geeft wat informatie over Zeta. Het is dus 20 keer meer massief dan onze zon, het genereert sterkere winden en beweegt sneller.
"Sommige sterren raken zwaar belast wanneer hun metgezellen exploderen en ze uit de algemene sterrenhoop verwijderen", zei William Chick van de University of Wyoming in Laramie tijdens een AAC-vergadering. "Het zwaartekrachteffect verhoogt de snelheid van een ster ten opzichte van anderen."
Het is interessant dat onderzoekers ook de gearchiveerde gegevens van Spitzer gebruiken om te bepalen of er nieuwe schokken in de melkweg aanwezig zijn. Op dit moment worden ongeveer 200 signalen bijgehouden. Hoewel sommige van hen in feite gloeiende stervormende nevels zijn, hebben observatoria op de grond bevestigd dat de meeste van hen juist verschenen vanwege de "weggelopen" sterren.
"We gebruiken de schokdemper om nieuwe massieve weggelopen sterren te zoeken," zei Henry "Chip" Kobulnik, ook van de University of Wyoming. "Nieuwe laboratoria bestuderen massieve sterren met hoofdschokgolven, ook op zoek naar een antwoord op de vraag van hun lot en evolutie."
Een andere groep onderzoekers die deze week ook hun bevindingen hebben gepresenteerd, hebben een iets ander gezichtspunt.
"WISE en Spitzer geven ons de beste foto's van de golven tot op de dag van vandaag," zei Cynthia Peri van het Argentijnse instituut voor radioastronomie. "Voorheen waren ze minder duidelijk voor ons, maar op dit moment is het probleem opgelost en kunnen we een aantal nieuwe kenmerken van de structuur zien." Het team van Peri zoekt eerst naar weggelopen sterren en vindt pas daarna zijn schokgolf.
De diffuse gloed van de schokgolf van een ster is ook te zien in de beelden van Spitzer. De massa van alle weggelopen sterren geïdentificeerd in deze nieuwe studie varieerde van 8 tot 30 zonsmassa's.
Hoofdstootgolven werden niet alleen gedetecteerd door WISE en Spitzer. De voorganger van WISE, een infrarood astronomische satelliet IRAS, scande de hele lucht in 1983 en ontdekte de eerste lichtgevende schokgolven die opkwamen uit weggelopen sterren.
Het resultaat van lange-termijnobservaties van Hubble was een zeer jonge ster Orion LL. De laatste liet een zeer uitgesproken koptrein achter. Naarmate jonge sterren vrij snel evolueren, genereren ze krachtige stellaire winden, de omringende gassen in de stervormende nevel - in dit geval in de ster in het midden van de Orion-nevel. Het resultaat van een botsing van supersonische gassen die door de nevels leiden, kan ook een schokgolf veroorzaken.
