Zderzenie dwóch gwiazd w układzie potrójnym. Polscy astronomowie wyjaśniają wybuch V838 Monocerotis

Źródło:
PAP
"Świetlne echo" jak wybuch gwiazdy
"Świetlne echo" jak wybuch gwiazdyESA
wideo 2/2
"Świetlne echo" jak wybuch gwiazdyESA

Znajdująca się w gwiazdozbiorze Jednorożca gwiazda V838 Monocerotis fascynuje astronomów. Zwróciła na siebie uwagę w 2002 roku, rozbłyskując najmocniej ze wszystkich obiektów Drogi Mlecznej. Polscy astronomowie wyjaśnili okoliczności tego słynnego zderzenia.

W 2002 roku zaobserwowano wybuch gwiazdy znanej jako V838 Monocerotis (w skrócie: V838 Mon). Obiekt ten stał się szybko astronomiczną sensacją. Jego jasność wzrosła tysiąckrotnie w kilka tygodni, udało się także zaobserwować tak zwany efekt echa świetlnego (w wyniku rozproszenia światła z rozbłysku na ziarnach pyłu międzygwiezdnego). Zdjęcia tego efektu wykonane przy pomocy Kosmicznego Teleskopu Hubble’a są jedną z ikon współczesnej astrofotografii. W szczytowym momencie wybuchu V838 była jedną z najjaśniejszych gwiazd w całej Lokalnej Grupie Galaktyk, do której należy Droga Mleczna.

Zderzenie i koalescencja dwóch gwiazd

Przez kilka lat trwała debata nad wyjaśnieniem tego kosmicznego kataklizmu, bowiem jego przebieg nie pasował do znanych wcześniej kosmicznych eksplozji. Profesor Romuald Tylenda z toruńskiego oddziału Centrum Astronomicznego im. Mikołaja Kopernika Polskiej Akademii Nauk (CAMK PAN), wraz ze współpracownikami, zaproponował wyjaśnienie, iż doszło do zderzenia i koalescencji (zlania się w jeden obiekt) dwóch gwiazd. Obecnie ta hipoteza jest powszechnie akceptowana, a obiekty tego typu nazywa się czerwonymi nowymi.

- Dzięki przypadkowi V838 Monocerotis i podobnych obiektów wiemy, że złączenia (merdżery, ang. mergers) normalnych gwiazd rzeczywiście zachodzą w naszej i innych galaktykach, czyli ogólnie w kosmosie. I to zachodzą o wiele częściej niż merdżery czarnych dziur czy gwiazd neutronowych - tłumaczył profesor Tylenda.

Obecnie zespół naukowców, którym kieruje doktor Tomasz Kamiński (CAMK PAN), przeanalizował stan miejsca wybuchu V838 po kilkunastu latach. Wykorzystano do tego wielką sieć radioteleskopów ALMA pracującą na płaskowyżu Chajnantor w Chile i obsługiwaną przez Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).

Mapy uzyskane dzięki interferometrowi ALMA pokazują dwie gwiazdy otoczone pyłem. Jedna z nich to pozostałość po samym zderzeniu, a druga to odległy towarzysz gwiazdowy, o którego istnieniu wiedziano od dawna, ale nie była znana jego dokładna lokalizacja. Z obserwacji ALMA wynika, że towarzysz znajduje się 250 jednostek astronomicznych od pozostałości po V838 Mon (czyli 250 razy dalej niż Ziemia od Słońca).

Oznacza to, że do zderzenia dwóch gwiazd doszło tak naprawdę w układzie potrójnym. Według ustaleń astronomów, w kolizji wzięły udział składniki wewnętrznego układu podwójnego, mające masy 8,0 oraz 0,4 masy Słońca. Z kolei oddalony towarzysz ma masę 8,0 masy Słońca i jest gorącą gwiazdą.

Dane z teleskopu ALMA pokazują również rozkład gazu molekularnego rozproszonego w trakcie erupcji z 2002 roku. Szczegóły widać dzięki emisji od molekuł tlenku węgla (CO), tlenku krzemu (SiO), tlenku siarki (SO), dwutlenku siarki (SO2), oraz wodorotlenku glinu (AlOH). Materia, która została wyrzucona w trakcie kolizji gwiazd, porusza się z prędkościami około 200 kilometrów na sekundę (72000 kilometrów na godzinę) lub nawet większymi. Z wcześniejszych obserwacji wiadomo, że część tej materii dotarła w okolice gorącego towarzysza już w 2005 roku. Materia ta jest na tyle bogata w pył, że zupełnie zasłoniła światło widzialne emitowane przez towarzysza, więc jego obserwacje nie były możliwe w zakresie optycznym przez 14 lat. Na szczęście ALMA potrafi "dojrzeć" gwiazdy nawet poprzez gęste obłoki pyłu, a nawet - paradoksalnie - to dzięki obecności pyłu widać teraz tę gwiazdę na mapach z ALMA.

Wybuch gwiazdy V838 Monocerotis NASA, ESA

Kosmiczne eksplozje. Czym są czerwone nowe?

W 2019 roku wyrzucona wcześniej materia dotarła już daleko poza orbitę towarzysza i utworzyła sferycznie symetryczną mgławicę wokół V838 Mon. Jeśli jednak przyjrzeć się bliżej molekułom ujętym obserwacjami ALMA, to widać, że niektóre z nich obecne są tylko w okolicy towarzysza, a inne właśnie tam zanikają. Jest to efekt zmiany składu chemicznego gazu, głównie na skutek fal uderzeniowych wywołanych oddziaływaniem grawitacyjnym gwiazdy na przepływającą wokół niej materię. Efekt ten jest znany z badań astrochemicznych, ale nigdy jeszcze nie był obserwowany tak bezpośrednio.

Czym różnią się czerwone nowe od innych rodzajów kosmicznych eksplozji? Jak tłumaczy doktor Tomasz Kamiński, energia wybuchu czerwonych nowych, czyli energia związana ze znacznym pojaśnieniem obiektu i wyrzutem materii, bierze się głównie z energii grawitacyjnej układu gwiazd. Odróżnia to czerwone nowe, czy ogólniej, zjawiska merdżerów, od wielu innych typów gwiezdnych wybuchów, takich jak nowe klasyczne czy supernowe, w przypadku których energia wybuchu pochodzi głównie z reakcji termojądrowych, które z kolei wymagają bardzo wysokich temperatur. Czerwone nowe nie wymagają tak wysokich temperatur i między innymi dlatego są bogate w pył i molekuły.

Zaledwie dwie dekady temu wydawało się, że obserwacje zderzeń gwiazd są niemożliwe. Dziś znamy już kilkanaście tego rodzaju obiektów, zarówno w naszej, jak i sąsiednich galaktykach, nie tylko badamy gwiezdne kolizje czerwonych nowych, ale dzięki zastosowaniu technik interferometrii milimetrowej możemy dostrzec szczegóły w obiektach krótko po katastrofalnym akcie gwiezdnego kanibalizmu.

- Spodziewamy się obserwować dużo więcej takich obiektów wraz z nową generacją obserwatoriów takich jak Vera C. Rubin Observatory - mówił profesor Tylenda. - Obiekty takie jak V838 Mon dają nam wgląd w najbardziej ekstremalną formę oddziaływań między gwiazdami, w tym tak zwaną fazę wspólnej otoczki (ang. common envelope). Mamy nadzieję, że badając szczegółowo V838 Mon i podobne przypadki zderzeń dowiemy się, kiedy i dlaczego dochodzi do kolizji. Ważne jest też dowiedzieć się, jakiego rodzaju gwiazdy powstają na skutek takich zderzeń, bo podejrzewa się, że wiele znanych nam gwiazd powstało w ten sposób, na przykład Betelgeza, czy gwiazda która wybuchła jako Supernowa 1987A - dodał doktor Tomasz Kamiński.

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie "Astronomy & Astrophysics". W zespole badawczym z polskich ośrodków znajdowali się: Tomasz Kamiński (CAMK PAN, Toruń), Romuald Tylenda (CAMK PAN, Toruń), Aleksandra Kiljan (Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Warszawskiego), Mirosław Schmidt (CAMK PAN, Toruń), Krzysztof Lisiecki (Instytut Astronomii UMK, Toruń), Adam Frankowski (CAMK PAN, Toruń) oraz badacze z USA, Indii i Niemiec.

Autorka/Autor:anw

Źródło: PAP

Źródło zdjęcia głównego: NASA,ESA

Pozostałe wiadomości

Pogoda na Wielkanoc 2024. Święta zapowiadają się bardzo ciepło. Temperatura będzie przekraczać 20 stopni Celsjusza. Nie zabraknie słońca, niestety jest też duże ryzyko, że pojawią się burze.

Pogoda na Wielkanoc 2024. Może być blisko rekordu ciepła

Pogoda na Wielkanoc 2024. Może być blisko rekordu ciepła

Aktualizacja:
Źródło:
tvnmeteo.pl

IMGW wydał prognozę ostrzeżeń meteorologicznych. Kolejne dni przyniosą kolejne silne podmuchy wiatru, szczególnie na południu. Sprawdź, jakie pogodowe niebezpieczeństwa czekają na nas w okresie świąt wielkanocnych.

W Wielkanoc mogą powrócić wichury. Prognoza alertów IMGW

W Wielkanoc mogą powrócić wichury. Prognoza alertów IMGW

Źródło:
IMGW

Piątkowy poranek w prawie całym kraju przyniósł pogodną aurę, chociaż miejscami nadal mocno wiało. Jak wyjaśniła synoptyk tvnmeteo.pl Arleta Unton-Pyziołek, sprzyjające warunki będą towarzyszyć nam przez cały dzień, chociaż niewykluczone, że miejscami słabo pokropi deszcz.

Ciepło wyprosi chłód znad Polski

Ciepło wyprosi chłód znad Polski

Źródło:
tvnmeteo.pl

Pogoda na dziś. Piątek 29.03 przyniesie dużą ilość słońca. Opadów deszczu spodziewamy się w nielicznych miejscach i będą one słabe. Wiatr w porywach powieje mocno.

Pogoda na dziś - piątek 29.03. Słońce, ciepło, ale i silny wiatr

Pogoda na dziś - piątek 29.03. Słońce, ciepło, ale i silny wiatr

Źródło:
tvnmeteo.pl

Lodu na biegunach w wyniku zmian klimatycznych stopiło się już tak dużo, że wpłynęło to na ruch obrotowy Ziemi. Nasza planeta zwolniła - wynika z najnowszej analizy opublikowanej na łamach "Nature". Ma to znaczenie dla tego, jak odmierzamy czas.

Ziemia spowolniła, bo stopiło się zbyt dużo lodu. To może wpływać na odmierzanie czasu

Ziemia spowolniła, bo stopiło się zbyt dużo lodu. To może wpływać na odmierzanie czasu

Źródło:
CNN, nature.com, tvnmeteo.pl

Chmura pyłu znad Sahary zawisła w czwartek nad Atenami. Wiele osób skarżyło się na trudności w oddychaniu. Sytuację pogorszyła wyjątkowo wysoka temperatura powietrza. Lekarze zaapelowali, by unikać przebywania na zewnątrz.

Ateny za brudną zasłoną. Ludzie zgłaszali problemy z oddychaniem

Ateny za brudną zasłoną. Ludzie zgłaszali problemy z oddychaniem

Źródło:
AFP, ENEX

Dwa pasące się łosie, w tym jeden o nietypowym, białym umaszczeniu, sfilmowała Reporterka 24 pod Giżyckiem (woj. warmińsko-mazurskie). - To pierwsza odnotowana obserwacja łosia o takim umaszczeniu w historii. Jest to więc bardzo rzadki okaz - stwierdził Sławomir Kowalczyk z Nadleśnictwa Giżycko. Nagranie otrzymaliśmy na Kontakt 24.

Dwa łosie na wypasie, jeden z nich był "bardzo rzadki"

Dwa łosie na wypasie, jeden z nich był "bardzo rzadki"

Źródło:
Kontakt 24, tvnmeteo.pl

Król ludu Maorysów wezwał do nadania wielorybom podobnych praw do istot ludzkich, aby zwiększyć ochronę tych ogromnych i majestatycznych zwierząt. Kilka lat temu w Nowej Zelandii osobowość prawną przyznano górze i rzece.

Chcą, by wieloryby miały takie prawa jak ludzie

Chcą, by wieloryby miały takie prawa jak ludzie

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl

Nadchodzi Wielkanoc, której nieodłączną tradycją jest dekorowanie jajek. Część z nas decyduje się na używanie do tego barwników dostępnych w niemal każdym sklepie spożywczym, niektóre z nich zawierają jednak szkodliwe dla zdrowia substancje chemiczne. Badacze przypominają, że do przygotowania pisanek lepiej użyć naturalnych środków, które możemy znaleźć w swojej kuchni.

Czym malować jajka, żeby sobie nie zaszkodzić?

Czym malować jajka, żeby sobie nie zaszkodzić?

Źródło:
PAP

Osoby cierpiące na prozopometamorfopsję mogą postrzegać twarze innych ludzi jako zdeformowane i demoniczne. Amerykańskim badaczom udało się zrekonstruować sposób, w jaki jeden z pacjentów widzi świat. Jak przekazali, osoby cierpiące na tę chorobę często spotykają się z niezrozumieniem ze strony najbliższych i służby zdrowia.

Zamiast twarzy widzą demony. "Nagle wszyscy wyglądają jak z horroru"

Zamiast twarzy widzą demony. "Nagle wszyscy wyglądają jak z horroru"

Źródło:
PAP, Dartmouth College, Understanding PMO, Smithsonian Magazine

W Niemczech pojawił się projekt ustawy, który ma zakazać hodowli psów z "nieprawidłowościami układu kostnego". Budzi on wiele kontrowersji wśród miłośników jamników. Petycja przeciwko ustawie, stworzona przez organizację kynologiczną, zebrała już ponad 15 tysięcy podpisów.

Koniec jamników? W Niemczech pojawił się kontrowersyjny projekt ustawy

Koniec jamników? W Niemczech pojawił się kontrowersyjny projekt ustawy

Źródło:
CNN

W wielu miejscach Hiszpanii spadł śnieg. Dla miłośników nart, którzy wybierają się na święta w góry Sierra Nevada, to bardzo dobra wiadomość.

Do Hiszpanii wróciła zima

Do Hiszpanii wróciła zima

Źródło:
ENEX

Trzęsienie ziemi nawiedziło północno-wschodnie Włochy. Miało magnitudę 5 - podało Europejsko-Śródziemnomorskie Centrum Sejsmologiczne (EMSC). Wstrząsy były odczuwalne także poza Włochami.

Nocne trzęsienie ziemi we Włoszech. Odczuto je także poza granicami kraju

Nocne trzęsienie ziemi we Włoszech. Odczuto je także poza granicami kraju

Źródło:
USGS, corriere.it

Pył znad Sahary dociera nad Polskę. Jego największe stężenie w czwartek wystąpi we wschodniej części kraju. Kolejna porcja pustynnego pyłu przewidywana jest w naszej części Europy w sobotę oraz w świąteczną niedzielę.

Saharyjski pył nad Polską. Dotrze w kilku dawkach

Saharyjski pył nad Polską. Dotrze w kilku dawkach

Źródło:
tvnmeteo.pl, IMGW

Do ośrodka ratującego dzikie zwierzęta w Knutsford w Wielkiej Brytanii zgłosiła się w ubiegłym tygodniu kobieta zaniepokojona stanem jeża, którego poprzedniego wieczora znalazła na poboczu drogi. Jak wyjaśniła, zwierzę przez całą noc nie tylko nie tknęło karmy, jaką mu podała, ale też nie ruszyło się nawet o milimetr. Jeż okazał się pomponem od czapki.  

Całą noc opiekowała się znalezionym jeżem. Okazało się, że to pompon  

Całą noc opiekowała się znalezionym jeżem. Okazało się, że to pompon  

Źródło:
Independent, BBC, TVN24.pl

Strażacy walczą z pożarami lasów w różnych częściach Meksyku. Zginęło kilka osób. Tylko przez dwa tygodnie tego miesiąca ogień strawił obszar o powierzchni ponad 13 tysięcy hektarów.

Szaleją pożary, jest kilkoro zabitych

Szaleją pożary, jest kilkoro zabitych

Źródło:
Reuters, infobae.com, AP, tvnmeteo.pl

Wielkimi krokami zbliżają się Święta Wielkanocne. Na stołach królować będą jajka. Ile możemy ich zjeść?

Ile jajek można jeść tygodniowo?

Ile jajek można jeść tygodniowo?

Źródło:
PAP

Korzystając z samochodu, w każdej sytuacji chcemy pokonać naszą trasę komfortowo i bezpiecznie oraz liczyć na niezawodność naszego pojazdu. Wpływ na to ma wiele czynników, do których należy oczywiście także to, jakie paliwa wlewamy do zbiornika w trakcie wizyt na stacjach benzynowych. Dziś przedstawimy powody, dla których warto - oczywiście jeśli jeszcze tego nie robimy - zacząć tankować paliwa premium marki MOL.

Potrójny efekt działania paliwa w twoim samochodzie

Potrójny efekt działania paliwa w twoim samochodzie

Astronomowie donoszą o nowym odkryciu w pobliżu supermasywnej czarnej dziury, znajdującej się w centrum Drogi Mlecznej. Zaobserwowana została tam obecność silnych spiralnych pól magnetycznych, która jest zaskakująco podobna do struktury wokół czarnej dziury w innej galaktyce - poinformowało Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO). Odkrycia dokonano dzięki nowemu obrazowi, dostarczonemu przez Teleskop Horyzontu Zdarzeń.

Odkryto silne spiralne pola magnetyczne w pobliżu czarnej dziury w Drodze Mlecznej

Odkryto silne spiralne pola magnetyczne w pobliżu czarnej dziury w Drodze Mlecznej

Źródło:
PAP, tvnmeteo.pl, ESO

Kraina Wygasłych Wulkanów trafiła w środę na listę Światowych Geoparków UNESCO. Położony w Sudetach geopark to już trzecie wyróżnione w ten sposób miejsce na terenie naszego kraju. - Potwierdza to, że Polska może poszczycić się dziedzictwem geologicznym o międzynarodowym znaczeniu - powiedziała dr Katarzyna Szadkowska, kierowniczka Pracowni Geologii Złożowej i Środowiskowej w Oddziale Dolnośląskim PIG-PIB we Wrocławiu.

Geopark z Polski trafił na listę UNESCO

Geopark z Polski trafił na listę UNESCO

Źródło:
PAP

Ekspozycja na sztuczne i jasne światło nocą może zwiększać ryzyko udaru mózgu oraz innych chorób naczyniowych mózgu - poinformowali naukowcy z Uniwersytetu Zhejiang w Chinach. Dodali, że podobne działanie ma narażenie na zanieczyszczone powietrze.

Sztuczne światło może zwiększać ryzyko udaru

Sztuczne światło może zwiększać ryzyko udaru

Źródło:
PAP, ahajournals.org

Himalaiści wspinający się na Mount Everest od tego roku będą musieli zabierać swoje kupy ze zbocza góry. To część inicjatywy lokalnych związków wspinaczkowych i nepalskich gmin, która ma na celu walkę z zanieczyszczeniem na najwyższym szczycie świata. Każdy wspinacz otrzyma wyposażenie pomagające mu uporać się z tym problemem.

Nie będzie można zostawiać kupy na Mount Evereście

Nie będzie można zostawiać kupy na Mount Evereście

Źródło:
CNN, The Guardian

Zastrzelono niedźwiedzia, który w połowie marca ranił pięć osób w Liptowskim Mikułaszu na Słowacji - poinformował w środę Tomasz Taraba, minister środowiska. Do identyfikacji zwierzęcia użyto drona oraz zdjęć i filmów.

Zastrzelono niedźwiedzia, który ranił pięć osób w Liptowskim Mikułaszu

Zastrzelono niedźwiedzia, który ranił pięć osób w Liptowskim Mikułaszu

Źródło:
PAP

Niesporczaki, maleńkie bezkręgowce, słyną z tego, że potrafią przetrwać w ekstremalnych warunkach. Międzynarodowy zespół badaczy odkrył, że białka tych stworzeń mogą spowalniać procesy zachodzące w ludzkich komórkach.

Czy wieczną młodość będziemy zawdzięczać niesporczakom?

Czy wieczną młodość będziemy zawdzięczać niesporczakom?

Źródło:
sciencedaily.com, uwyo.edu

Jeleń o imieniu Isaia, który stał się maskotką Cortiny d'Ampezzo, został przetransportowany do oddalonego od włoskiej miejscowości lasu - podały lokalne media. Zwierzę zasłynęło wizytami na miejscowym targowisku, gdzie chodziło między straganami w poszukiwaniu jedzenia.

Jeleń bywał częstym gościem na targu we Włoszech. Trzeba było go wywieźć do lasu

Jeleń bywał częstym gościem na targu we Włoszech. Trzeba było go wywieźć do lasu

Źródło:
PAP, ansa.it

Mikroplastik przenika do gleby tak głęboko, że trafia nawet do próbek archeologicznych. Brytyjscy naukowcy znaleźli cząsteczki tworzyw sztucznych na głębokości ponad siedmiu metrów. Co ciekawe, niektóre zanieczyszczone próbki zostały pobrane w ubiegłym wieku, na długo przed rozpowszechnieniem się terminu "mikroplastik".

Znaleźli mikroplastik w glebie pochodzącej z I wieku naszej ery

Znaleźli mikroplastik w glebie pochodzącej z I wieku naszej ery

Źródło:
CNN, University of York

Samice i samce jednego z gatunków pająków mogą współpracować, by oszukać zarówno drapieżniki, jak i ofiary. Naukowcom udało się zaobserwować parę osobników ustawionych w taki sposób, że przypominały otaczające je kwiaty. Być może jest to pierwszy zarejestrowany przypadek kooperatywnego mimetyzmu.

Para pająków udawała kwiat. "Udało im się oszukać moje oczy"

Para pająków udawała kwiat. "Udało im się oszukać moje oczy"

Źródło:
New Scientist, Science X Network

Argentyna zmaga się z największą w historii kraju epidemią dengi. Tylko w ubiegłym tygodniu odnotowano prawie 24 tysiące nowych infekcji - podał w poniedziałek miejscowy dziennik "Pagina 12".

Prawie 24 tysiące zachorowań w tydzień. Epidemia dengi w Argentynie

Prawie 24 tysiące zachorowań w tydzień. Epidemia dengi w Argentynie

Źródło:
PAP, Reuters, Pagina 12