Plameny Betelgeuse

ESO 021/11 tisková zpráva

Nový snímek odhalil ohromnou mlhovinu obklopující superobří hvězdu

Pomocí přístroje VISIR a dalekohledu ESO/VLT se astronomům podařilo zobrazit v dosud nevídaných detailech složitou mlhovinu kolem superobří hvězdy Betelgeuse. Struktury, které na snímku připomínají šlehající plameny, vznikají při odvrhování hmoty do okolního prostoru.

Hvězda Betelgeuse, jedna z nejjasnějších stálic na obloze, je rudý superobr a naleznete ji v souhvězdí Orion. Patří také k největším hvězdám, neboť její průměr je srovnatelný s oběžnou dráhou planety Jupiter. Snímky z dalekohledu VLT zachycují mlhovinu, která hvězdu obklopuje a je mnohonásobně větší. Mlhovina se rozprostírá do vzdálenosti 60 miliard km od viditelného povrchu hvězdy, což přeneseno do naší Sluneční soustavy odpovídá 400 násobku vzdálenosti Země – Slunce.

Rudý superobr představuje jednu z posledních fází života hmotné hvězdy. V této krátké epizodě zvětšuje hvězda svou velikost díky rozpínání vnějších vrstev do okolního prostoru. V průběhu desítek tisíc let odvrhne množství materiálu srovnatelné s hmotností Slunce.

Při odvrhování materiálu z hvězdy jako je Betelgeuse se uplatňují dva procesy. Jednak dochází ke vzniku mohutných výtrysků plynu (jsou však mnohem menší než na snímku zachycené útvary), které se šíří do okolního prostoru z povrchu hvězdy a jež byly již dříve detekovány pomocí přístroje NACO a dalekohledu VLT [1]. Druhý proces, který stojí za odvrhováním výtrysků, je prudký pohyb mohutných bublin v atmosféře Betelgeuse připomínající vařící vodu v hrnci (eso0927).

Nové výsledky výzkumu ukazují, že výtrysky pozorovatelné nedaleko hvězdy jsou pravděpodobně v blízkém vztahu ke strukturám ve vnější části mlhoviny, které byly nyní sledovány v oboru infračerveného záření pomocí přístroje VISIR. Mlhovinu nelze pozorovat ve viditelném světle, neboť na těchto vlnových délkách ji Betelgeuse úplně přezáří. Nepravidelný tvar mlhoviny naznačuje, že hvězda neztrácí své vnější vrstvy rovnoměrně. Bubliny hvězdného materiálu a následné výtrysky mohou být zodpovědné za tento charakteristický vzhled mlhoviny.

Hmota pozorovatelná na nejnovějších snímcích je pravděpodobně tvořena křemičitanovými a hlinitými prachovými částicemi. Tedy stejným materiálem, ze kterého je složena větší část zemského pláště i povrchových vrstev ostatních kamenných planet. Kdysi v minulosti byly křemičitany přítomné na Zemi vytvořeny masivní (nyní zaniklou) hvězdou, podobnou Betelgeuse.

Na uvedeném složeném snímku jsou uprostřed zobrazena dřívější pozorování provedená pomocí NACO. Malý červený kruh uprostřed má 4,5krát větří průměr než oběžná dráha Země a představuje viditelný povrch Betelgeuse. Černý disk označuje masku, kterou byla zakryta nejjasnější část snímku, aby bylo možné pozorovat slabou vnější mlhovinu. Snímky z přístroje VISIR byly získány přes filtry infračerveného záření. Modrá barva na snímku odpovídá kratším vlnovým délkám, červená delším. Zorné pole je 5,63” x 5,63” (obloukových vteřin).

Zdroj

Poznámky

[1] NACO je přístroj dalekohledu VLT, který kombinuje systém adaptivní optiky NAOS (Nasmyth Adaptive Optics System) s kamerou a spektrografem pro infračervenou oblast CONICA (Near-infrared Imager and Spectrograph). Systém umožňuje zobrazovat polarimetrii a spektroskopii v infračerveném pásmu za pomoci adaptivní optiky.

Další informace

Výzkum byl prezentován v odborném časopise Astronomy & Astrophysics.

Složení týmu: P. Kervella (Observatoire de Paris, Francie), G. Perrin (Observatoire de Paris), A. Chiavassa (Université Libre de Bruxelles, Belgie), S. T. Ridgway (National Optical Astronomy Observatories, Tucson, USA), J. Cami (University of Western Ontario,Canada; SETI Institute, Mountain View, USA), X. Haubois (Universidade de Sao Paulo, Brazílie) a T. Verhoelst (Instituut voor Sterrenkunde, Leuven, Holandsko).

ESO (Evropská jižní observatoř) je hlavní mezinárodní astronomickou organizací Evropy a patří k nejproduktivnějším astronomickým observatořím světa. Je podporována 15 členskými státy, kterými jsou: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemí, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko a Velká Británie. ESO má za cíl vývoj, konstrukci a provoz výkonných pozemních astronomických zařízení, která umožní významné vědecké objevy. ESO také hraje přední roli při propagaci a organizaci mezinárodní spolupráce na poli astronomického výzkumu. ESO v současnosti provozuje tři observatoře světově úrovně: La Silla, Paranal a Chajnantor, které se nacházejí na poušti Atacama v Chile. Na Paranalu se nachází VLT (Very Large Telescope = Velmi velký dalekohled) – nejvyspělejší pozemní dalekohled pracující ve viditelném světle a VISTA, největší přehlídkový dalekohled pro infračervenou oblast na světě. Zároveň je ESO evropským zástupcem největšího astronomického projektu všech dob – teleskopu ALMA budovaného na planině Chajnantor. V současnosti ESO plánuje výstavbu Evropského extrémně velkého dalekohledu (E-ELT), který bude mít průměr primárního zrcadla 39,3 metrů. Měl by pracovat v infračerveném i viditelném oboru záření a stane se největším dalekohledem světa.

Odkazy

• Odborný článek
• Snímky dalekohledu VLT

Kontakty

Pierre Kervella, LESIA, Observatoire de Paris / CNRS, Université Pierre et Marie Curie / Université Denis Diderot (Paris 7); Paris, France; Tel: +33 1 45 07 79 66; Email:

Pierre.Kervella@obspm.fr

Guy Perrin; LESIA, Observatoire de Paris / CNRS, Université Pierre et Marie Curie / Université Denis Diderot (Paris 7); Paris, France; Tel: +33 1 45 07 79 63; Email: guy.perrin@obspm.fr

Richard Hook; ESO, La Silla, Paranal, E-ELT and Survey Telescopes Public Information Officer; Garching bei München, Germany; Tel: +49 89 3200 6655; Email: rhook@eso.org

Překlad: Jiří Srba
Národní kontakt: Viktor Votruba +420 267 103 040; votruba@physics.muni.cz

autor: Jiří Srba