2009.08.13. - Dupla csavar egy érdekes köd belsejében

Az ESO több nagy műszerével végezett megfigyelések alapján azt találták, hogy a Carina csillagkép egyik ködének létrejöttéért és érdekes alakjáért felelős objektum valójában nem egyedülálló csillag, hanem egy kettős.

A Carina (Hajógerinc) csillagképben megfigyelhető, a Tejútrendszer azonos elnevezésű spirálkarjában található komplex szerkezetű kiterjedt köd középpontjában a HD 87643 katalógusjelű csillag foglal helyet. Utóbbi objektum egy egzotikus csillagosztályba, az ún. B[e] csillagok közé tartozik, azaz spektráltípusa B (hőmérséklete a 20 ezer fok körüli tartományba esik), az [e] jelzés pedig azt mutatja, hogy színképében tiltott emissziós vonalak figyelhetők meg. A köd a HD 87643 aktivitásának eredménye, a csillagszél formájában korábban eltávozott és a kitörései közben ledobott anyagból jött létre. Az emissziós vonalak keletkezési helye is maga a köd. A tiltottnak nevezett vonalak azért jelenhetnek meg, mert az ott uralkodó fizikai körülmények jelentősen eltérnek a földi laboratóriumokétól, ahol ezek a vonalak nem is figyelhetők meg. A HD 87643 többek között azért érdekes, mert az összes B[e] csillag között ennek a legnagyobb az infravörös sugárzása. A köd ezen részén a hőmérséklet kellően alacsony a porszemcsék kialakulásához is. A HD 87643 1980-tól kezdődően +8,5 magnitúdóról +9,4 magnitúdóra halványodott, erre azonban néhány hónapos időskálájú, fél magnitúdós ingadozások is rakódtak. Az ESO távcsöveivel végzett új megfigyelések szerint a HD 87643 azonban nem is magányos csillag, hanem van egy kísérője, s így a porburokba ágyazott kettős a köd fejlődésének igazi motorja.

A 2,2 méteres MPG/ESO távcsőre szerelt Wide Field Imager (WFI) kamerával készült felvétel a HD 87643 jelű csillagot körülvevő, a környező csillagok fényét reflektáló érdekes alakú por- és gázködről. A köd formáját a HD 87643 csillagszele alakította ki. Alakjának részletes vizsgálata azt sugallja, hogy a csillagról regulárisan, 15-50 évente nagyobb mennyiségű anyag dobódik le.
[ESO/F. Millour és tsa]

A HD 87643 csillagot Florentin Millour és munkatársai vizsgálták részletesen egyrészt a La Silla-n működő 2,2 méteres MPG/ESO távcsőre szerelt Wide Field Imager (WFI) kamerával a ködről készült felvételek, másrészt a La Paranal csúcson üzemelő VLT távcsövek NACO (NAOS-CONICA, Nasmyth Adaptive Optics System - Near-Infrared Imager and Spectrograph) adaptív optikás infravörös műszerével, illetve a VLT interferometrikus üzemmódjában (VLTI) magáról a csillagról készült észlelések alapján. A megfigyeléssorozat egyik (technikai) érdekessége, hogy a WFI és a VLTI észlelések által lefedett terület nagysága között egy 60 ezres faktor van.

A VLT NACO adaptív optikás műszerével a közeli infravörös tartományban készült felvétel a HD 87643 csillagról és közvetlen környezetéről. A földi légkör zavaró hatásainak csökkentése lehetővé tette a WFI kamera felvételeinél 20-szor kisebb részletek detektálását is. A látómező mérete 14 ívmásodperc.
[ESO/F. Millour és tsa]

A VLT/NACO és a VLTI mérések alapján a HD 87643 valójában egy kettőscsillag, ahol a kísérő és a főkomponens átlagos távolsága körülbelül 50 csillagászati egység (Nap-Föld távolság). A kettős pályaperiódusa 20 és 50 év között van, s a két komponenst valószínűleg egy porburok veszi körül. A nagy excentricitású pályán mozgó kísérő 20-50 éves keringési periódusa magyarázhatja a főkomponens hasonló sűrűségű kitöréseit, ilyen időközönként ugyanis a másodkomponens az elnyúlt pálya miatt erősen megközelítheti a főkomponenst, s ekkor indukálhatja az anyagkidobódást. Ilyen módon a HD 87643 körüli köd kialakulásáért, alakjáért és tulajdonságaiért a két csillag együttes hatása felelős.

A HD 87643 kettősnek a VLT interferométerrel készült adatok alapján rekonstruált képe. A VLT három teleszkópja által gyűjtött fény kombinálásával a NACO műszerénél 100-szor jobb felbontás érhető el. A látómező mérete 100 milliívmásodperc, ami a WFI kamera pixelméretének harmadánál is kisebb.
[ESO/F. Millour és tsa]

Az eredményeket részletező szakcikk az Astronomy & Astrophysics c. folyóiratban fog megjelenni.

Forrás:

• ESO 28/09 - Photo Release
• arXiv:0908.0227v1 [astro-ph.SR]