I adskillige år har astronomer forsøgt at få et godt kig på en mærkelig supergiant stjerne, der er omgivet af en disk med gas og støv. Disse diske er generelt kun forbundet med mindre, unge stjerner, da supergiganter har stærk stjernevind, der vil sprænge alt omkringliggende plasma og snavs. Ved hjælp af lang baseline stellar interferometri med “Amber” -instrumentet ved ESOs Very Large Telescope-interferometer var et team af astronomer i stand til for første gang at fange et 3D-billede af denne underlige stjerne og dens omgivelser, som afslørede en skjult hemmelighed: en ledsagerstjerne er sandsynligvis ansvarlig for den omgivende disk.
”Takket være vores interferometriske observationer med Amber kunne vi syntetisere et 3D-billede af HD 62623 set gennem et virtuelt teleskop på 130 m i diameter”, siger Florentin Millour, førende forfatter af undersøgelsen, fra Observatoire de la Côte d’Azur. "Opløsningen er en størrelsesorden højere sammenlignet med verdens største optiske teleskoper med en diameter på 8-10 m."
HD 62623 er en eksotisk, varm, supergiant stjerne. Supergiants er de mest massive stjerner derude, der spænder mellem 10 til 70 solmasser, og kan variere i lysstyrke fra 30.000 til hundretusinder gange output af vores sol. De har meget korte levetider og lever fra 30 millioner ned til blot et par hundrede tusinde år. Supergiants ser ud til altid at detonere som Type II supernovaer i slutningen af deres liv.
”Vores nye 3D-billede lokaliserer det støvdannende område omkring HD 62623 meget præcist, og det giver bevis for rotationen af gassen omkring den centrale stjerne,” sagde medforfatter Anthony Meilland fra Max Planck Institute for Radio Astronomy. "Denne rotation viser sig at være Keplerian, på samme måde som solsystemets planeter roterer rundt om solen."
Ledsagerstjernen, selvom den ikke ses direkte, fordi dens lys ikke kunne løses blandt lysstyrken på HD62623, blev detekteret af et centralt hulrum mellem gasskiven og HD 62623. Kameraten menes at være tilnærmelsesvis massen af vores sol, og dens tilstedeværelse ville forklare de eksotiske egenskaber ved HD 62623, som har mange lignende egenskaber som et monster blandt de gamle stjerner i vores Galaxy, Eta Carinae.
HD 62623 er placeret i stjernebilledet Cygnus nær en anden lys supergiant, Deneb af sommertrekanten. Deneb har dog, som de fleste andre supergiganter, ingen omgivende disk.
Billederne opnået med Amber-instrumentet kombinerer geografisk og hastighedsinformation og viser ikke kun formen på det tætte miljø på HD 62623, men også dets kinematik eller bevægelse. Indtil nu manglede den nødvendige kinematikinformation i sådanne billeder.
Astronomerne var i stand til at “adskille” støv- og gasemissionen i HD 62623 circumstellar-disken og måle den støvede skive indenfor. De begrænsede også hældningsvinklen og positionsvinklen på skiveens hovedakse.
Teamets nye 3D-billeddannelsesteknologi svarer til spektroskopi med integreret felt, men giver adgang til en 15 gange større vinkelopløsning eller kapacitet til at registrere fine detaljer på billederne. ”Med disse nye kapaciteter vil VLTI være i stand til at give en bedre forståelse af mange himmelmål, for små til at blive løst af de største teleskoper,” sagde Millour. ”Vi kunne sigte mod unge stjerneskiver eller jetfly eller endda de centrale regioner i aktive galakser.”
Læs holdets papir: "Afbildning af den spinde gas og støv på disken omkring den supergiante A [e] -stjerne HD62623," Florentin Millour, Anthony Meilland, Olivier Chesneau, Philippe Stee, Samer Kanaan, Romain Petrov, Denis Mourard, Stefan Kraus, 2011, Astronomy & Astrophysics, Vol. 526, A107.
Kilde: Max Planck Institute for Astronomy