Komunikat prasowy

Tańcząc z wrogiem

Tydzień R Aquarii w ESO kontynuowany najostrzejszym w historii obrazem R Aquarii

12 grudnia 2018

W ramach testowania nowego podsystemu w instrumencie SPHERE do łowów na planety, na należącym do ESO teleskopie VLT, astronomowie uzyskali niezwykle szczegółowy obraz burzliwego gwiezdnego związku w układzie podwójnym R Aquarii — zdjęcie ma nadzwyczajną jakość, nawet w porównaniu do obserwacji z Teleskopu Hubble’a.

To spektakularne zdjęcie — drugi etap Tygodnia R Aquarii w ESO — pokazuje intymne szczegóły dramatycznej gwiezdnej pary tworzącej układ podwójny R Aquarii. Chociaż większość gwiazd podwójnych jest związana we wdzięcznym walcu przez grawitację, relacja pomiędzy gwiazdami R Aquarii jest znacznie mniej spokojna. Pomimo niewielkich rozmiarów mniejsza z dwóch gwiazd pary nieustannie odziera z materii swojego umierającego towarzysza — czerwonego olbrzyma.

Wiele lat obserwacji ukazało osobliwą historię skrywającą się na gwiazdą podwójną R Aquarii, widoczną w centrum zdjęcia. Większa z dwóch gwiazd, czerwony olbrzym, jest gwiazdą zmienną typu mira. Pod koniec swojego życia ten rodzaj gwiazd zaczyna pulsować, stając się 1000 razy jaśniejszymi niż Słońce, gdy ich zewnętrza otoczka rozszerza się i jest odrzucana w przestrzeń kosmiczną.

Śmiertelne drgawki olbrzymiej gwiazdy są dramatyczne, ale wpływ towarzyszącego jej białego karła zamienia tę intrygująca astronomiczną sytuację w ponury kosmiczny spektakl. Biały karzeł – który jest mniejszy, gęstszy i znacznie gorętszy niż czerwony olbrzym – odziera materię z zewnętrznych warstw swojego większego towarzysza. Dżety gwiezdnego materiału wyrzucone przez układ podwójny umierającego olbrzyma i białego karła są widoczne na zdjęciu jako wypływające z R Aquarii.

Sporadycznie, gdy wystarczająco dużo materii zbierze się na powierzchni białego karła, powoduje to termojądrowy wybuch nowej, zdarzenie które wyrzuca wielką ilość materii w przestrzeń kosmiczną. Pozostałości po poprzednich zdarzeniach nowej widać na zdjęciu w słabej mgławicy gazu promieniującej z R Aquarii.

R Aquarii znajduje się zaledwie 650 lat świetlnych od Ziemi – bliskie sąsiedztwo w astronomicznych skalach – i jest jedną z najbliższych nam gwiazd symbiotycznych. W związku z tym ten intrygujący układ podwójny wywoływał szczególne zainteresowanie astronomów przez dziesięciolecia. Uzyskanie zdjęcia z mnóstwem szczegółów R Aquarii było świetnym sposobem dla astronomów na przetestowanie możliwości Zurich IMaging POLarimeter (ZIMPOL), elementu na pokładzie instrumentu SPHERE. Wyniki przekroczyły wcześniejsze obserwacje wykonywane z kosmosu – pokazane tutaj zdjęcie jest ostrzejsze nawet niż obserwacje ze słynnego Kosmicznego Teleskopu Hubble’a.

SPHERE został opracowany przez lata badań i konstrukcji, aby skupić się na obszarze astronomii stanowiącym największe wyzwanie i najbardziej ciekawym: poszukiwaniu egzoplanet. Dzięki użyciu najnowocześniejszego systemu optyki adaptacyjnej i wyspecjalizowanych instrumentów, takich jak ZIMPOL, SPHERE, można osiągnąć wymagający wyczyn bezpośredniego obrazowania egzoplanet. Jednak możliwości SPHERE nie są ograniczone do polowania na egzoplanety. Instrumentu można także używać do badania całego szeregu astronomicznych źródeł – tak jak to widać na zaprezentowanym zdjęciu gwiezdnej osobliwości R Aquarii.

Więcej informacji

Wyniki badań zaprezentowano w artykule pt. “SPHERE / ZIMPOL observations of the symbiotic system R Aqr. I. Imaging of the stellar binary and the innermost jet clouds”, H.M. Schmid et. al, opublikowanym w czasopiśmie Astronomy & Astrophysics.

Skład zespołu badawczego: H. M. Schmid (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), A. Bazzon (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), J. Milli (Europejskie Obserwatorium Południowe), R. Roelfsema (NOVA Optical Infrared Instrumentation Group at ASTRON, Holandia), N. Engler (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria) , D. Mouillet (Université Grenoble Alpes and CNRS, Francja), E. Lagadec (Université Côte d’Azur, Francja), E. Sissa (INAF and Dipartimento di Fisica e Astronomia “G. Galilei” Universitá di Padova, Włochy), J.-F. Sauvage (Aix Marseille Univ, Francja), C. Ginski (Leiden Observatory and Anton Pannekoek Astronomical Institute, Holandia), A. Baruffolo (INAF), J.L. Beuzit (Université Grenoble Alpes and CNRS, Francja), A. Boccaletti (LESIA, Observatoire de Paris, Francja), A. J. Bohn (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), R. Claudi (INAF, Włochy), A. Costille (Aix Marseille Univ, Francja), S. Desidera (INAF, Włochy), K. Dohlen (Aix Marseille Univ, Francja), C. Dominik (Anton Pannekoek Astronomical Institute, Holandia), M. Feldt (Max-Planck-Institut für Astronomie, Niemcy), T. Fusco (ONERA, Francja), D. Gisler (Kiepenheuer-Institut für Sonnenphysik, Niemcy), J.H. Girard (European Southern Observatory), R. Gratton (INAF, Włochy), T. Henning (Max-Planck-Institut für Astronomie, Niemcy), N. Hubin (European Southern Observatory), F. Joos (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), M. Kasper (European Southern Observatory), M. Langlois (Centre de Recherche Astrophysique de Lyon and Aix Marseille Univ, Francja), A. Pavlov (Max-Planck-Institut für Astronomie, Niemcy), J. Pragt (NOVA Optical Infrared Instrumentation Group at ASTRON, Holandia), P. Puget (Université Grenoble Alpes, Francja), S.P. Quanz (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), B. Salasnich (INAF, Włochy), R. Siebenmorgen (European Southern Observatory), M. Stute (Simcorp GmbH, Niemcy), M. Suarez (European Southern Observatory), J. Szulagyi (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), C. Thalmann (ETH Zurich, Institute for Astronomy, Szwajcaria), M. Turatto (INAF, Włochy), S. Udry (Geneva Observatory, Szwajcaria), A. Vigan (Aix Marseille Univ, Francja) oraz F. Wildi (Geneva Observatory, Szwajcaria).

ESO jest wiodącą międzyrządową organizacją astronomiczną w Europie i najbardziej produktywnym obserwatorium astronomicznym na świecie. Ma 16 krajów członkowskich: Austria, Belgia, Czechy, Dania, Finlandia, Francja, Hiszpania, Irlandia, Holandia, Niemcy, Polska, Portugalia, Szwajcaria, Szwecja, Wielka Brytania oraz Włochy, dodatkowo Chile jest kraje gospodarzem, a Australia strategicznym partnerem. ESO prowadzi ambitne programy dotyczące projektowania, konstrukcji i użytkowania silnych naziemnych instrumentów obserwacyjnych, pozwalając astronomom na dokonywanie znaczących odkryć naukowych. ESO odgrywa wiodącą rolę w promowaniu i organizowaniu współpracy w badaniach astronomicznych. ESO zarządza trzema unikalnymi, światowej klasy obserwatoriami w Chile: La Silla, Paranal i Chajnantor. W Paranal ESO posiada teleskop VLT (Very Large Telescope - Bardzo Duży Teleskop), najbardziej zaawansowane na świecie astronomiczne obserwatorium w świetle widzialnym oraz dwa teleskopy do przeglądów. VISTA pracuje w podczerwieni i jest największym na świecie instrumentem do przeglądów nieba, natomiast VLT Survey Telescope to największy teleskop dedykowany przeglądom nieba wyłącznie w zakresie widzialnym. ESO jest głównym partnerem ALMA, największego istniejącego projektu astronomicznego. Z kolei na Cerro Armazones, niedaleko Paranal, ESO buduje 39-metrowy teleskop ELT (Extremely Large Telescope - Ekstremalnie Wielki Teleskop), który stanie się „największym okiem świata na niebo”.