Hvad sker der, når kæmpe stjerners vinde kolliderer?

Pin
Send
Share
Send

XMM-Newton observation af kernen i den meget massive klynge Cyg OB2 beliggende i stjernebilledet Cygnus, 4700 lysår fra Jorden. Rauw

Fra en ESA-pressemeddelelse:

To massive stjerner, der kører i kredsløb omkring hinanden, har fået deres kolliderende stjernevinder røntgenstrålet for første gang takket være den kombinerede indsats fra ESAs XMM-Newton og NASAs Swift-rumteleskoper. Stjellige vinde, der skubbes væk fra en massiv stjerneoverflade ved sit intense lys, kan have en dyb indflydelse på deres miljø. Nogle steder kan de udløse sammenbruddet af omgivende skyer af gas og støv til dannelse af nye stjerner. I andre kan de sprænge skyerne væk, før de har chancen for at komme i gang.

Nu har XMM-Newton og Swift fundet en 'Rosetta sten' for sådanne vinde i et binært system kendt som Cyg OB2 # 9, beliggende i Cygnus-stjernedannende region, hvor vinden fra to massive stjerner, der kredser rundt om hinanden, kolliderer ved høje hastigheder.

Cyg OB2 # 9 forblev et puslespil i mange år. Dens særegne radioemission kunne kun forklares, hvis objektet ikke var en enkelt stjerne, men to, en hypotese, der blev bekræftet i 2008. På opdagelsestidspunktet var der imidlertid ingen direkte bevis for, at vinden fra de to stjerner kolliderede, selvom røntgenunderskrift af et sådant fænomen var forventet.

Denne signatur kunne kun findes ved at spore stjernerne, da de nærmede sig det nærmeste punkt på deres 2,4-årige bane omkring hinanden, en mulighed, der præsenterede sig mellem juni og juli 2011.

Da rumteleskopene så på, smækkede de hårde stjernevinde sammen med hastigheder på adskillige millioner kilometer i timen, hvilket genererede varmt plasma i en million grader, som derefter skinnede lyst i røntgenstråler.

Teleskopene registrerede en firdoblet stigning i energi sammenlignet med den normale røntgenemission, der blev set, da stjernerne var længere fra hinanden på deres elliptiske bane.

”Dette er første gang, at vi har fundet klare beviser for kolliderende vind i dette system,” siger Yael Nazé fra Université de Liège, Belgien, og hovedforfatter af papiret, der beskriver de resultater, der er rapporteret i Astronomy & Astrophysics.

"Vi har kun et par andre eksempler på, at vinde i binære systemer styrter sammen, men dette ene eksempel kan virkelig betragtes som en arketype for dette fænomen."

I modsætning til den håndfulde andre kolliderende vindsystemer, forbliver stilen på kollisionen i Cyg OB2 # 9 den samme i hele stjernernes bane, på trods af stigningen i intensitet, som de to vinde mødes.

”I andre eksempler er kollisionen turbulent; vindene fra den ene stjerne kan styrte ned på den anden, når de er nærmest, hvilket medfører et pludseligt fald i røntgenemission, ”siger Dr. Nazé.

”Men i Cyg OB2 # 9-systemet er der ingen sådan observation, så vi kan betragte det som det første 'enkle' eksempel, der er blevet opdaget - det er virkelig nøglen til at udvikle bedre modeller til at hjælpe med at forstå egenskaberne ved disse kraftige stjernevindevinde . ”

”Dette særlige binære system repræsenterer et vigtigt springbræt i vores forståelse af stjernevindkollisioner og deres tilknyttede emissioner og kunne kun opnås ved at spore de to stjerner, der kredser rundt om hinanden med røntgen-teleskoper,” tilføjer ESAs XMM-Newton-projektforsker Norbert Schartel.

Læs holdets artikel: Den 2,35 år lange kløe i Cyg OB2 # 9 - I. Optisk og røntgenovervågning

Pin
Send
Share
Send