4.5K
На сайте Европейской южной обсерватории опубликованы последние исследования звезды-гиганта VY Canis Majoris.
VY Canis Majoris (VY Большого пса, расстояние от солнца примерно 3900 световых лет) – настоящий Голиаф в мире звезд. Это красный гипергигант, одна из самых больших известных звезд Млечного Пути. Она в 30–40 раз тяжелее Солнца и в 300 000 раз ярче него. Сейчас ее размеры превышают диаметр орбиты Юпитера, и она продолжает быстро расширяться. Начинается последняя стадия ее истории.
Новые наблюдения звезды выполнены с приемником SPHERE на телескопе VLT. Система адаптивной оптики этого инструмента корректирует изображения гораздо лучше, чем прежние такие системы, и это позволяет получить гораздо большую детализацию структуры ярких объектов. С приемником SPHERE удалось ясно увидеть, как VY Canis Majoris воздействует своим мощным излучением на окружающие ее пылевые облака.
Изображение окрестностей звезды VY Canis Majoris. Credit: ESO
Астрономы не только глубоко заглянули в недра газо-пылевого облака вокруг звезды, но и смогли измерить параметры рассеяния и поляризации света звезды веществом облака. Эти измерения многое рассказали о свойствах пыли, из которой состоит облако.
Тщательный анализ поляризационных измерений показал, что пылевые частицы облака необычно крупные – 0.5 микрометров в поперечнике. Может показаться, что это не так уж много, но обычные частицы космической пыли в 50 раз меньше.
В процессе своего расширения массивные звезды теряют огромное количество вещества. Вот и VY Canis Majoris ежегодно выбрасывает со своей поверхности в форме газа и пыли примерно 30 масс Земли. Это облако вещества разлетается в пространстве в разные стороны, а когда звезда взрывается, часть этой пыли разрушается, а часть выбрасывается еще дальше в межзвездное пространство. Впоследствии это вещество вместе с тяжелыми элементами, образующимися при взрыве сверхновой, служит строительным материалом для нового поколения звезд и планет.
До настоящего времени оставалось загадкой, как именно вещество из верхних атмосфер гигантских звезд выбрасывается в пространство. Наиболее правдоподобным механизмом этого процесса всегда считалось световое давление звездного излучения. Но поскольку это давление очень невелико, оно может действовать только на крупные частицы пыли, имеющие достаточную площадь поверхности. Только такие частицы могут обеспечить наблюдаемый эффект.
«Жизнь массивных звезд очень коротка», – говорит ведущий автор работы Питер Сциклуна (Peter Scicluna) из Института астрономии и астрофизики Academia Sinica (Тайвань). «Когда наступают последние стадии их существования, они теряют очень много вещества. Раньше мы могли только теоретически представлять себе, как это происходит. А теперь новые данные, полученные с приемником SPHERE, доказывают, что гипергигант окружен облаком очень крупных пылевых частиц, достаточно крупных, чтобы интенсивное излучение звезды могло бы их выбросить в пространство. Это объясняет быструю потерю массы звездой.»
Обнаружение крупных пылевых частиц в непосредственной близости от звезды означает, что такое пылевое облако должно эффективно рассеивать ее видимое излучение и расширяться под воздействием светового давления. Кроме того, такие крупные частицы должны, по всей вероятности, уцелеть при неизбежном будущем взрыве сверхновой, в которую превратится VY Canis Majoris. Эта пыль войдет в состав межзвездной среды, а затем окажется в составе следующего поколения звезд и планет.