Billedkredit: Hubble
Astronomer annoncerer i dag identifikationen af tre røde supergiganter, der har de største diametre for nogen kendte normale stjerner, mere end en milliard kilometer på tværs. Rapporten præsenteres af Ms. Emily Levesque, en studerende på MIT, der har arbejdet med et internationalt team af astronomer, herunder Philip Massey (Lowell Observatory, i Flagstaff, Arizona), Knut Olsen (Cerro Tololo interamerikanske observatorium) , i Chile), Bertrand Plez og Eric Josselin (Universite de Montpellier II, i Frankrig), og Andre Maeder og Georges Meynet (Genève Observatorium, i Schweiz). Nat White fra Lowell Observatory deltog også i undersøgelsen. Resultaterne præsenteres i dag på American Astronomical Society-mødet i San Diego, Californien. Gruppen studerede en prøve af 74 røde supergiante stjerner i Mælkevejen. Denne forskning er vigtig for endelig at forene teori og observation for disse stjerner. Røde supergiganter, massive stjerner, der nærmer sig enderne af deres levetid, er ekstremt seje og lysende? og meget stor.
De tre største stjerner er KW Sagitarii (afstand 9.800 lysår), V354 Cephei (afstand 9.000 lysår) og KY Cygni (afstand 5.200 lysår), alle med radier omkring 1500 gange solen, eller ca. 7 astronomiske enheder (AU). Til sammenligning er den velkendte røde supergigantstjerne Betelgeuse i stjernebilledet Orion fra andet arbejde kendt for at have en radius omkring 650 gange solen eller omkring 3 AU. Hvis en af disse stjerner blev placeret i solens placering, ville dens ydre lag strække sig til midtvejs mellem Jupiters (5.2 AU) baner og Saturn (9,5 AU) [se figur].
Den forrige rekordindehaver, Herschels "Garnet Star" (også kendt som "mu Cephei") kommer i en tæt fjerdedel af størrelsen i undersøgelsen. Den eneste anden stjerne, som der er gjort krav på en meget stor størrelse på, er det binære stjernesystem VV Cephei, som består af en rød supergiant og en varm ledsager, der kredser i en fælles gasformig konvolut, i hvilken ledsagerens tyngdekræfter har distanceret overfladen af supergianten og betydningen af størrelsen på stjernen er derfor uklar. Ingen af stjernerne i den nye undersøgelse antages at være binære grupper, og dermed fortæller deres egenskaber os om de ekstreme størrelser, som normale stjerner når.
Undersøgelsen anvendte National Science Foundation's 2,1 meter (84 tommer) teleskop ved Kitt Peak National Observatory, der ligger uden for Tucson, Arizona, og det 1,5 m (60 tommer) teleskop ved Cerro Tololo Inter-American Observatory, der ligger uden for af La Serena, Chile, ved foden af Andesbjergene. De nye observationer blev kombineret med avancerede computermodeller, der indeholder forbedrede data om molekylerne, der findes i de ydre lag af disse seje stjerner. Analysen gav de mest nøjagtige temperaturer, der endnu er fundet for denne type genstande. Temperaturerne i de fedeste røde supergiganter er omkring 3450 kelviner, eller ca. 10 procent varmere end tidligere antaget. Kombineret med moderne estimater af afstanden til disse stjerner kunne gruppen også bestemme stjernestørrelserne.
”Betydningen af denne undersøgelse er, at der for første gang på mange årtier er en god enighed mellem teorien om, hvor store og seje disse stjerner skal være, og hvor store og seje vi faktisk ser dem for at være,” forklarede Dr. Philip Massey , Astronom ved Lowell Observatory, projektets leder. ”I de sidste to årtier har der været en betydelig uenighed. Problemet i dette tilfælde viste sig IKKE at være teorien, men 'observationer'? konverteringen mellem de observerede kvaliteter (lysstyrke og spektraltype) og de deducerede egenskaber (temperatur og lysstyrke og / eller størrelse) krævede forbedring. ” Holdets nye analyse giver et bedre middel til konvertering mellem disse egenskaber.
”Disse stjerner er ikke de mest kendte,” bemærkede Levesque. ”De er kun 25 gange solens masse, mens de mest massive stjerner kan have så meget materiale som 150 solskin. De er heller ikke de mest lysende, da de kun er ca. 300.000 gange sollysens lysstyrke, ikke faktoren på 5 millioner eller dertil tilskrives de mest lysende stjerner. De er ikke engang de koldeste stjerner, der er kendt? brune dværge har så lave temperaturer, at de ikke engang kan smelte sammen brint. Men kombinationen af beskedne høje lysstyrker og relativt lave temperaturer betyder, at de er de største kendte stjerner, hvad angår deres stjernediametre. ”
Undersøgelsen er blevet forelagt Astrophysical Journal til gennemgang og offentliggørelse. Støtte blev ydet med et tilskud til Lowell Observatory af National Science Foundation, som også gav støtte til frk. Levesques deltagelse i projektet gennem programmet Research Experiences for Undergraduates ved Northern Arizona University.
Originalkilde: Lowell Observatory