Więcej niż się mogło wydawać – delta Orionis w pasie Oriona

Orion to jeden z najbardziej znanych gwiazdozbiorów na niebie. Jego charakterystyczną cechą jest tzw. pas, składający się z trzech jasnych gwiazd ułożonych w prostej linii.

Najbardziej wysuniętą na zachód gwiazdą pasa Oriona jest Delta Orionis (z racji tego, że była ona obserwowana od wieków przez wszelakich obserwatorów nieba, oprócz oficjalnej nazwy ma jeszcze wiele innych w różnych kulturach, np. Mintaka). Współcześni astronomowie wiedzą jednak, że Delta Orionis to nie jest pojedyncza gwiazda, a złożony układ wielokrotny.

Delta Orionis to mała grupa gwiazd składająca się z trzech składników i łącznie pięciu gwiazd: Delta Ori A, Delta Ori B oraz Delta Ori C. Delta Ori B oraz Delta Ori C to gwiazdy pojedyncze, które emitują niewielkie ilości promieniowania rentgenowskiego. Natomiast Delta Ori A jest silnym źródłem promieniowania rentgenowskiego i sama w sobie jest układem potrójnym gwiazd jak przedstawiono na obrazie poniżej.

dori_ill

W układzie Delta Ori A, dwie bliskie sobie gwiazdy okrążają się wzajemnie w czasie 5,7 dnia, podczas gdy trzecia gwiazda okrąża tą parę w okresie ponad 400 lat. Masywniejsza z dwóch gwiazd w ciasnym układzie charakteryzuje się masą około 25 mas Słońca, a mniej masywna około 10 mas Słońca.

Przypadkowe ułożenie tej pary gwiazd pozwala na obserwacje tranzytu jednej gwiazdy na tle drugiej z punktu widzenia obserwatora znajdującego się na Ziemi. Tego typu klasa układów gwiezdnych znana jest jako „układy podwójne zaćmieniowe” – takie ułożenie gwiazd pozwala astronomom bezpośrednio zmierzyć masę i rozmiar gwiazd w układzie.

Masywne gwiazdy, choć stosunkowo rzadkie, mogą mieć istotny wpływ na galaktyki, w których się znajdują. Owe gwiezdne olbrzymy są na tyle jasne, że ich promieniowanie powoduje emisję silnych wiatrów materii gwiezdnej, która wpływa na właściwości chemiczne i fizyczne gazu w galaktyce. Takie wiatry gwiezdne pozwolły także określić los samych gwiazd, które z czasem zakończą swoje życie w wybuchu supernowej i pozostawią po sobie jedynie gwiazdę neutronową lub czarną dziurę.

dori

Obserwując podwójny układ zaćmieniowy w Delta Orionis A (znany jako Delta Ori Aa) za pomocą obserwatorium rentgenowskiego Chandra X-ray Observatory przez równowartość sześciu dni, zespół naukowców uzyskał istotne informacje o masywnych gwiazdach oraz o roli wiatrów w ewolucji samych gwiazd jak i ich otoczenia. Zdjęcie z teleskopu Chandra przedstawione zostało w kwadracie nałożonym na optyczny obraz gwiazdozbioru Oriona wykonany przez jeden z teleskopów naziemnych.

Dzięki temu, że Delta Ori Aa jest najbliższym masywnym układem podwójnym zaćmieniowym, może on zostać wykorzystany do odszyfrowania związku między właściwościami gwiazdy znanymi z obserwacji w zakresie optycznym a właściwościami wiatru widocznymi na zdjęciach rentgenowskich.

Mniej masywna gwiazda układu Delta Ori Aa charakteryzuje się bardzo słabym wiatrym i niewielką jasnością w zakresie rentgenowskim. Astronomowie wykorzystali teleskop Chandra do obserwowania w jaki sposób owa gwiazda blokuje różne fragmenty wiatru masywniejszej gwiazdy. Dzięki temu naukowcy lepiej widzą co się dzieje z emitującym w zakresie rentgenowskim gazem otaczającym główną gwiazdę. Dane wskazują, że większość promieniowania rentgenowskiego pochodzi z wiatru gwiezdnego olbrzyma.

Co więcej naukowcy odkryli, że promieniowanie rentgenowskie od konkretnych atomów w wietrze Delta Ori Aa zmienia się w trakcie ruchu układu podwójnego. Może być to spowodowane zderzeniami wiatrów obu gwiazd lub zderzeniem wiatru gwiazdy głównej z powierzchnią mniejszej gwiazdy.

Równolegle uzyskane dane w zakresie optycznym pochodzące z teleskopu MOST (Microvariability and Oscillation of Stars Telescope) dostarczyły dowodów na oscylacje głównej gwiazdy powstające wskutek oddziaływań pływowych między główną i towarzyszącą jej gwiazdą. Pomiary zmian jasności w zakresie optycznym oraz szczegółowa analiza widm w zakresie optycznym i ultrafioletowym wykorzystane zostały do uściślenia parametrów obu gwiazd. Naukowcom udało się ponadto rozjaśnić rozbieżności między parametrami gwiazd a modelami ich ewolucji w czasie.

Najnowsze wyniki zostały opublikowane w czterech artykułach niedawno opublikowanych w czasopiśmie The Astrophysical Journal, Autorzy opracowań to Michael Corcoran (Goddard Space Flight Center), Joy Nichols (CfA), Herbert Pablo (University of Montreal) oraz Tomer Shenar (University of Potsdam).

Źródło: NASA / JPL

Komentarze

comments