Novinky

Nejlepší vědecké výsledky za rok 2013: Studium výtrysků vyvinutých masivních hvězd v přechodném období. VLT/SINFONI přehlídka pásu K

Masivní hvězdy se vyvíjejí přes několik fází intenzivní ztráty hmoty z jejich povrchu, což vede ke vzniku stabilního materiálu, který obklopuje hvězdu ve formě prstenců, disků nebo slupek. Atomy a molekuly, které vytvářejí tyto struktury, mohou poskytnout informace o dynamice a chemickém složení hmoty, o fyzikálních vlastnostech hvězdy a také o vztahu k jiným podobným vývojovým stádiím. Vybrali jsme 25 masivních hvězd v různých vývojových fázích, které se nacházejí v naší Galaxii, ve Velkém Magellanově mračnu (LMC) a v Malém Magellanově mračnu (SMC) a pozorovali jsme je pomocí dalekohledu VLT na Evropské jižní observatoři (ESO). Pro každou hvězdu jsme získali infračervené spektrum v oblasti vlnových délek , kde vznikají emise oxidu uhelnatého (CO). Molekula CO (ve svých dvou chemických formách 12C16O a 13C16O) je pro výzkum velmi důležitá, protože často vzniká v materiálu vyvrženém z hmotných hvězd.

Molekulární emise 12C16O se vyskytuje ve spektrech 13 studovaných objektů. Vypočtený model, který se shoduje se spektry, ukazuje, že zářící oblasti jsou chladnější, než se očekávalo. Navíc jsou oddělené od povrchu hvězdy. Hvězdy bez této molekulární emise mohou být v pozdější fázi svého vývoje, kdy měl materiál dost času se rozšířit a ochladit. Nalezli jsme také hraniční hodnotu hvězdné svítivosti, pod níž není emise CO není detekována. Všechny objekty s detekovaným CO také obsahují emisi izotopu 13C16O , což nám umožňuje určit stáří hvězdy. Čím je emise 13C16O ve spektru silnější, tím je hvězda starší.

Porovnání modelu a spekter pásů CO pro soubor vyvinutých hmotných hvězd. V obrázku je ukázáno porovnání modelu (červená čára) se spektry pásu CO (černá čára) pro soubor vyvinutých hmotných hvězd. V horním panelu jsou označeny polohy pásů 12C16O a 13C16O, ve spodním panelu polohy emisních čar vodíku Pfundovy série. Hvězda v horním panelu je starší než hvězda v dolním panelu, jak je vidět z její silné emise 13C16O.

Autoři:
M. E. Oksala, M. Kraus, L. S. Cidale, M.F. Muratore, M. Borges Fernandes

Článek:
   Probing the ejecta of evolved massive stars in transition. A VLT/SINFONI K-band survey
   Astronomy & Astrophysics, 2013, Volume 558, id.A17, 20 pp.
   ADS: 2013A&A...558A..17O
   DOI: 10.1051/0004-6361/201321568