Международная группа астрономов под руководством Герда Вайгельта (Gerd Weigelt) из Института радиоастрономии Макса Планка (MPIfR) с помощью Очень Большого Телескопа-Интерферометра (VLTI) получила изображение звездной системы Эта Киля с беспрецедентно высоким разрешением. В двойной системе найдены необычные детали, в том числе область между ее компонентами, в которой с огромной скоростью сталкиваются звездные ветры. Новые находки в загадочной системе позволят лучше понять эволюцию очень массивных звезд. О полученных результатах рассказывается в пресс-релизе Европейской Южной обсерватории.
Эта Киля представляет собой систему из двух звезд, обращающихся вокруг общего центра тяжести. Две звезды системы настолько массивные и яркие, что их излучение срывает с их поверхностей вещество и выбрасывает его в пространство со скоростью порядка миллионов километров в час. Это явление называется звездным ветром. Скорость такого ветра доходит до десяти миллионов километров в час. Зона между звездами – компонентами системы, в которой ветры от каждой из них сталкиваются, очень турбулентна, и до сих пор была недоступна для исследования.
Невероятная энергия, выделяющаяся в Эте Киля, приводит к масштабным явлениям. В 1830-х там наблюдалось «Великое извержение». Звезда стала увеличивать свою яркость и достигла −0,8 звездной величины. С 11 по 14 марта 1843 года она стала второй по яркости звездой после Сириуса на земном небе, после чего постепенно начала уменьшать светимость. Как теперь знают ученые, «Великое извержение» было вызвано кратковременным выбросом из большего компонента гигантского количества газа и пыли. Это привело к появлению новой Туманности Гомункулус (Homunculus Nebula), видимой и сейчас. Столкновение несущихся с огромными скоростями навстречу друг другу звездных ветров создает температуры порядка миллионов градусов и интенсивное гамма-излучение.
Центральная область туманности, в которой происходит столкновение ветров, настолько мала – в тысячу раз меньше Туманности Гомункулус – что ни космические, ни наземные телескопы до сих пор не могли получить ее детального изображения. Группа Вайгельта впервые добилась успеха в решении этой труднейшей наблюдательной проблемы при помощи интерферометра VLTI и установленного на нем приемника AMBER. Комбинация в режиме интерферометрии трех из четырех Вспомогательных телескопов VLT позволила получить десятикратный выигрыш в разрешающей силе по сравнению с отдельно взятым «юнитом» – основным телескопом VLT. В результате было получено самое детальное из всех существующих изображений системы и сделаны неожиданные выводы о ее внутреннем строении.
На новом снимке, сделанном на VLTI, в области между двумя компонентами Эты Киля, там, где звездный ветер, несущийся от меньшей и более горячей из двух звезд, сталкивается с более плотным ветром от большей из звезд пары, ясно вырисовывается неожиданная веерообразная структура. Изображение было дополнено спектральными наблюдениями зоны столкновения ветров, которые позволили измерить их скорости. На основе этих данных астрономы построили более точные, чем прежде, компьютерные модели внутреннего строения удивительной двойной, которые позволяют понять, как входящие в нее сверхмассивные звезды теряют вещество в процессе своего развития.
Результаты исследования представлены в статье в журнале Astronomy and Astrophysics.
