eso1409is — Fréttatilkynning

VLT skoðar stærsta gula reginrisann

Nýjar og gamlar mælingar leiða í ljós framandi tvístirnakerfi

12. mars 2014

Nýlega var Very Large Telescope Interferometer ESO beint að stærstu gulu stjörnunni — stjörnu sem er ein af tíu stærstu stjörnum sem fundist hafa hingað til. Þessi guli reginrisi reyndist meira en 1300 sinnum breiðari en sólin okkar og hluti af tvístirnakerfi, þar sem stjörnurnar liggja svo þétt saman að þær snertast. Mælingarnar spanna meira en sextíu ára tímabil og komu að hluta til frá stjörnuáhugamönnum en þær benda líka til að þessi sjaldgæfa og magnaða stjarna breytist ört og hafi verið gripin glóðvolg á mjög skammvinnu skeiði á ævi sinni.

Með hjálp Very Large Telescope Interferometer (VLTI) ESO hefur alþjóðlegum hópi stjörnufræðinga, undir forystu Olivier Chesneau (Observatoire de la Côte d’Azur í Nice í Frakklandi), komist að því að guli reginrisinn HR 5171 A [1] er sannarlega risavaxinn — 1300 sinnum breiðiari en sólin okkar og umtalsvert stærri en búist var við [2]. Hún er því stærsta gula stjarnan sem þekkist. Stjarnan er ennfremur á lista yfir tíu stærstu stjörnurnar sem vitað er um — 50% stærri en frægi rauði reginrisinn Betelgás — og um milljón sinnum bjartari en sólin okkar.

„Nýju mælingarnar sýndu líka að stjarnan hefur förunaut, fylgistjörnu, sem er mjög nálægt henni og kom mjög á óvart,“ sagði Chesneau. „Stjörnurnar tvær eru svo nálægt hvor annarri að þær snertast, svo kerfið líkist einna helst risastórri hnetu.“

Stjörnufræðingarnir studdust við tækni sem kallast víxlmælingar til að sameina ljósgeisla sem nokkrir sjónaukar safna og mynda þannig einn risasjónauka, um 140 metra breiðann. Nýju niðurstöðurnar hvöttu stjörnufræðingana til að skoða vel eldri mælingar af stjörnunni sem ná meira en sextíu ár aftur í tímann, til að sjá hvernig hún hegðaði sér í fortíðinni [3].

Gulir reginrisar eru sárasjaldgæfir. Í Vetrarbrautinni okkar er aðeins vitað um rúman tug slíkra stjarna en Rho Cassiopeia er líklega þekktasta dæmið. Þeir eru með stærstu og björtustu stjörnum sem þekkjast en á þessu stigi ævinnar eru þeir mjög óstöðugir og breytast hratt. Vegna óstöðugleikans varpa gulir reginrisar frá sér efni út í geiminn og mynda stóran hjúp í kringum stjörnuna.

Þrátt fyrir að vera óralangt frá jörðinni, um 12000 ljósár, getur fólk með góða sjón greint stjörnuna naumlega með berum augum [4]. Í ljós hefur komið að HR 5171 A hefur vaxið undanfarin 40 ár og kólnað samhliða því en stjarna var gripinn glóðvolg á þessu skeiði í þróun sinni. Örfáar stjörnur hafa sést á sama skammvinna æviskeiði, því þegar þær miklar breytingar verða á hitastigi þeirra, breytast þær ört

Með því að gera mælingar á birtubreytingum stjörnunnar og skoða eldri gögn frá öðrum stjörnustöðum, gátu stjörnufræðingarnir staðfest að um er að ræða myrkvatvístirni, þar sem minni stjarna gengur fram og aftur fyrir þá stærri. Í þessu tilviki snýst fylgistjarnan um HR 5171 á um 1300 ödgum. Fylgistjarnan er mun smærri en örlítið heitari en HR 5171 A, en yfirborðshitastig þeirrar síðarnefndu er um 5.000°C.

„Við komumst að því að fylgistjarnan er stór og hefur áhrif á örl ög HR 5171 A, til dæmis með því að rífa ystu efnislögin af henni og breyta þannig þróun hennar,“ segir Chesenau að lokum.

Nýja uppgötvunin sýnir vel mikilvægi þess að rannsaka risavaxna og skammlífa gula reginrisa sem gæti hjálpað til við að skilja þróunarferli massamikilla stjarna almennt.

Skýringar

[1] Stjarnan er einnig þekkt sem V766 Cen, HD 119796 og HIP 67261.

[2] Sambærileg fyrirbæri virðast öll vera rauðir reginrisar sem ná 1000 til 1500 földum radíus sólar og hafa innan við 20 til 25 sólmassa upphafmassa. Radíus gula reginrisans var talinn vera um 400 til 700 faldur sólar.

[3] Litrófsmælingar voru fengnar frá Anglo-Australian Telescope með Echelle litrófsrita University College London (UCLES) við South African Astronomical Observatory (SAAO), með PUCHEROS frá Pontificía Universidad de Chile (PUC) og í gegnum kórónusjármælingar með Near-Infrared Coronographic Imager (NICI) á Gemini South sjónaukanum. Á meðal ljósmælingagagna voru innrauðar mælingar frá South African Astronomical Observatory sem gerðar voru frá 1975 til 2013 og úr öðrum gagnasöfnum frá 1982 til 2002, þar á meðal frá stjörnuáhugamönnum. Höfundar telja samræmið milli niðurstaðna stjörnufræðinga og stjörnuáhugamannsins Sebastian Otero (2000-2013) „framúrskarandi“ og „sýnir gæði mælinga stjörnuáhugamanna“.

[4] Sýndarbirtustig HR 5171 A reyndist sveiflast frá 6,10 til 7,3 en hægt er að sjá stjörnuna naumlega í stjörnumerkinu Mannfáknum.

Frekari upplýsingar

Skýrt er frá rannsókninni í greininni „“The yellow hypergiant HR 5171 A: Resolving a massive interacting binary in the common envelope phase”, eftir Chesneau et al., sem birtist í tímaritinu Astronomy & Astrophysics.

Í rannsóknarteyminu eru O. Chesneau (Laboratoire Lagrange, Univ. Nice Sophia-Antipolis, CNRS, Observatoire de la Côte d’Azur, Nice í Frakklandi [Lagrange]), A. Meilland (Lagrange), E. Chapellier (Lagrange), F. Millour (Lagrange), A.M. Van Genderen (Leiden Observatory, Leiden í Hollandi), Y. Nazé (Le Fonds de la Recherche Scientifique, Liège í Belgíu), N. Smith (Steward Observatory, Tucson í Bandaríkjunum), A. Spang (Lagrange), J.V. Smoker (ESO, Santiago í Chile), L. Dessart (Aix Marseille Université, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, Marseille í Frakklandi), S. Kanaan (Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso í Chile [IFA]), Ph. Bendjoya (Lagrange), M.W. Feast (South African Astronomical Observatory í Suður Afríku [SAAO]), J.H. Groh (Geneva Observatory, Genf í Sviss), A. Lobel (Royal Observatory of Belgium, Brussel í Belgíu), N. Nardetto (Lagrange), S. Otero (American Association of Variable Star Observers, Cambridge, MA í Bandaríkjunum), R.D. Oudmaijer (School of Physics & Astronomy, University of Leeds í Bretlandi), A.G. Tekola (SAAO og Las Cumbres Observatory Global Telescope Network, Goleta, CA í Bandaríkjunum), P.A. Whitelock (SAAO), C. Arcos (IFA), M. Curé (IFA) og L. Vanzi (Department of Electrical Engineering and Center of Astro Engineering, Pontificia Universidad Catolica de Chile í Santiago í Chile).

ESO er fremsta fjölþjóðlega stjörnustöð Evrópu og lang öflugasta stjörnustöð heims. Hún nýtur stuðnings 15 landa: Austurríkis, Belgíu, Brasilíu, Tékklands, Danmörku, Finnlands, Frakklands, Þýskalands, Ítalíu, Hollands, Portúgals, Spánar, Svíþjóðar, Sviss og Bretlands. ESO heldur úti metnaðarfullum verkefnum sem miða að hönnun, smíði og starfsemi öflugra stjörnustöðva á jörðinni sem gera stjörnufræðingum kleift að gera mikilvægar uppgötvanir. ESO leikur líka lykilhlutverk í að efla og skipuleggja samstarf í stjarnvísindarannsóknum. ESO starfrækir þrjár stjörnuathugunarstöðvar í heimsflokki: La Silla, Paranal og Chajnantor. Á Paranalfjalli starfrækir ESO Very Large Telescope, fullkomnustu stjörnusjónauka heims sem notaðir eru til athugana á sýnilegu ljósi og tvo kortlagningarsjónauka. VISTA er stærsti kortlagningarsjónauki veraldar fyrir innrautt ljós og VLT Survey Telescope er stærsti sjónauki heims sem eingöngu er ætlað að kortleggja himinn í sýnilegu ljósi. ESO er þátttakandi í ALMA, byltingarkenndum útvarpssjónauka og stærsta stjarnvísindaverkefni heims. ESO hyggur einnig á smíði 39 metra risasjónauka, European Extremely Large Telescope eða E-ELT sem verður „stærsta auga jarðar“.

Tenglar

Tengiliðir

Sævar Helgi Bragason
Háskóli Íslands
Reykjavík, Ísland
Farsími: 896-1984
Tölvupóstur: eson-iceland@eso.org

Olivier Chesneau
Laboratoire Lagrange / Univ. Nice Sophia-Antipolis, CNRS - Observatoire de la Côte d’Azur
Nice, France
Sími: +33 (0)4 92 00 19 79
Tölvupóstur: olivier.chesneau@oca.eu

Richard Hook
ESO, Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Sími: +49 89 3200 6655
Farsími: +49 151 1537 3591
Tölvupóstur: rhook@eso.org

Þetta er þýðing á fréttatilkynningu ESO eso1409.

Um fréttatilkynninguna

Fréttatilkynning nr.:eso1409is
Nafn:HR 5171 A
Tegund:• Milky Way : Star : Grouping : Binary
Facility:Very Large Telescope
Science data:2014A&A...563A..71C

Myndir

Svæðið i kringum gulu reginrisastjörnuna HR 5171
Svæðið i kringum gulu reginrisastjörnuna HR 5171
Teikning af gulu reginrisastjörnunni HR 5171
Teikning af gulu reginrisastjörnunni HR 5171
Guli reginrisinn HR 5171 í stjörnumerkinu Mannfáknum
Guli reginrisinn HR 5171 í stjörnumerkinu Mannfáknum

Myndskeið

Artist’s impression of the yellow hypergiant star HR 5171
Artist’s impression of the yellow hypergiant star HR 5171
texti aðeins á ensku
Zooming in on the yellow hypergiant star HR 5171
Zooming in on the yellow hypergiant star HR 5171
texti aðeins á ensku

Sjá einnig