Astronomowie wykonali bezprecedensowe zdjęcie WOH G64, czerwonego nadolbrzyma w końcowych stadiach życia, wykorzystując zaawansowaną technologię z[{” attribute=”” tabindex=”0″ role=”link”>ESO’s VLTI.
This observation marks the first detailed look at a dying star outside our galaxy and offers insights into its structural changes and dimming, potentially due to material loss or another star’s influence.
Breakthrough in Stellar Observation
“For the first time, we have succeeded in taking a zoomed-in image of a dying star in a galaxy outside our own Milky Way,” says Keiichi Ohnaka, an astrophysicist from Universidad Andrés Bello in Chile. The star, WOH G64, lies an astonishing 160,000 light-years away and was imaged using the exceptional precision of the European Southern Observatory’s Very Large Telescope Interferometer (ESO’s VLTI). These observations reveal the star in its final stages, ejecting gas and dust as it approaches its transformation into a supernova.
“We discovered an egg-shaped cocoon closely surrounding the star,” Ohnaka explains. He is the lead author of a study on the findings, published today (November 21) in Astronomy & Astrophysics. “We are excited because this may be related to the drastic ejection of material from the dying star before a supernova explosion.”
Challenges in Galactic Astronomy
Until now, astronomers had only obtained close-up images of stars within the Milky Way, revealing key details about their properties. Observing stars in distant galaxies has posed immense challenges due to their vast distances. This breakthrough changes that, offering a rare glimpse into the life of a star far beyond our own galaxy.
The newly imaged star, WOH G64, lies within the Large Magellanic Cloud, one of the small galaxies that orbits the Milky Way. Astronomers have known about this star for decades and have appropriately dubbed it the ‘behemoth star’. With a size roughly 2000 times that of our Sun, WOH G64 is classified as a red supergiant.
Postęp technologiczny w astronomii
Zespół Ohnaki od dawna interesował się tą gwiazdą-behemotem. W latach 2005 i 2007 wykorzystali należący do ESO teleskop VLTI na pustyni Atakama w Chile aby dowiedzieć się więcej o cechach gwiazdyi kontynuował naukę przez te lata. Ale rzeczywisty obraz gwiazdy pozostał nieuchwytny.
Aby uzyskać pożądany obraz, zespół musiał poczekać na opracowanie jednego z instrumentów drugiej generacji VLTI, GRAVITY. Po porównaniu nowych wyników z innymi wcześniejszymi obserwacjami WOH G64 ze zdziwieniem odkryli, że gwiazda pociemniała w ciągu ostatniej dekady.
Obserwowanie ewolucji gwiazd w czasie rzeczywistym
„Odkryliśmy, że gwiazda doświadczyła znaczących zmian w ciągu ostatnich 10 lat, co daje nam rzadką okazję obserwowania życia gwiazdy w czasie rzeczywistym” – mówi Gerd Weigelt, profesor astronomii w Instytucie Radia Maxa Plancka Astronomy w Bonn w Niemczech i współautor badania. W końcowych stadiach swojego życia czerwone nadolbrzymy, takie jak WOH G64, zrzucają swoje zewnętrzne warstwy gazu i pyłu w procesie, który może trwać tysiące lat. „Ta gwiazda jest jedną z najbardziej ekstremalnych w swoim rodzaju i każda drastyczna zmiana może przybliżyć ją do wybuchowego końca” – dodaje współautor Jacco van Loon, dyrektor Obserwatorium Keele na Uniwersytecie Keele w Wielkiej Brytanii, który był obserwując WOH G64 od lat 90-tych.
Zespół uważa, że te odrzucone materiały mogą być również odpowiedzialne za przyciemnienie i nieoczekiwany kształt kokonu pyłowego wokół gwiazdy. Nowe zdjęcie pokazuje, że kokon jest rozciągnięty, co zaskoczyło naukowców, którzy na podstawie wcześniejszych obserwacji i modeli komputerowych spodziewali się innego kształtu. Zespół uważa, że jajowaty kształt kokonu można wytłumaczyć albo zrzucaniem gwiazdy, albo wpływem jeszcze nieodkrytej gwiazdy towarzyszącej.
Ten film przedstawia WOH G64, umierającą gwiazdę w Wielkim Obłoku Magellana, 160 000 lat świetlnych od nas. To pierwsze zbliżone zdjęcie gwiazdy spoza naszej galaktyki.
W miarę jak gwiazda staje się słabsza, wykonywanie jej kolejnych zdjęć z bliska staje się coraz trudniejsze, nawet dla VLTI. Niemniej jednak planowane aktualizacje oprzyrządowania teleskopu, takie jak przyszły GRAVITY+, obiecują wkrótce to zmienić. „Podobne dalsze obserwacje za pomocą instrumentów ESO będą ważne dla zrozumienia tego, co dzieje się w gwieździe” – podsumowuje Ohnaka.
Odniesienie: „Obrazowanie najbardziej wewnętrznego środowiska okołogwiazdowego czerwonego nadolbrzyma WOH G64 w Wielkim Obłoku Magellana” autorstwa K. Ohnaka, K.-H. Hofmann, G. Weigelt, J. Th. van Loon, D. Schertl i SR Goldman, 21 listopada 2024 r., Astronomia i astrofizyka.
DOI: 10.1051/0004-6361/202451820
