in deze zeer close-up van de bol is de ster zelf verborgen achter een obscure schijf. De kruisen zijn artefacten als gevolg van functies in het instrument. Credit: ESO
met ESO ‘ s Very Large Telescope heeft het at-team van astronomen de meest gedetailleerde beelden ooit van de hyperreusster VY Canis Majoris vastgelegd. Deze nieuwe waarnemingen laten zien hoe de onverwacht grote stofdeeltjes rond de ster hem in staat stellen een enorme hoeveelheid massa te verliezen als hij begint af te sterven. Dit proces, dat nu voor het eerst wordt begrepen, is nodig om zulke gigantische sterren voor te bereiden op explosieve demissen als supernova ‘ s.VY Canis Majoris is een rode hyperreus, een van de grootste sterren in de Melkweg. Het is 30-40 keer de massa van de zon en 300.000 keer meer licht. In zijn huidige staat zou de ster de baan van Jupiter omvatten, nadat hij enorm was uitgebreid terwijl hij de laatste stadia van zijn leven ingaat.
de nieuwe waarnemingen van de ster gebruikten het SPHERE-instrument op de VLT. Het adaptive optics systeem van dit instrument corrigeert beelden in een hogere mate dan eerdere adaptive optics systemen. Hierdoor kunnen functies zeer dicht bij heldere lichtbronnen tot in detail worden gezien. SPHERE liet duidelijk zien hoe het schitterende licht van VY Canis Majoris wolken van materiaal eromheen verlichtte.
en door de ZIMPOL-modus van SPHERE te gebruiken, kon het team niet alleen dieper in het hart van deze wolk van gas en stof rond de ster kijken, maar ze konden ook zien hoe het sterrenlicht verstrooid en gepolariseerd werd door het omringende materiaal. Deze metingen waren van essentieel belang om de ongrijpbare eigenschappen van het stof te ontdekken.Uit een zorgvuldige analyse van de polarisatieresultaten is gebleken dat deze stofkorrels relatief grote deeltjes van 0,5 micrometer doorsnede zijn, die misschien klein lijken, maar deze korreltjes zijn ongeveer 50 maal groter dan het stof dat normaal in de interstellaire ruimte wordt aangetroffen.
deze videosequentie neemt u mee op een reis van een breed uitzicht op de hemel naar een close-up van een van de grootste sterren in de Melkweg, VY Canis Majoris. Het uiteindelijke beeld komt van het SPHERE-instrument van ESO ‘ s Very Large Telescope in Chili.Tijdens hun uitdijing verliezen massieve sterren grote hoeveelheden materiaal — elk jaar ziet VY Canis Majoris 30 keer de massa van de aarde uit haar oppervlak komen in de vorm van stof en gas. Deze wolk van materiaal wordt naar buiten geduwd voordat de ster explodeert, op welk punt een deel van het stof wordt vernietigd, en de rest wordt uitgestoten in de interstellaire ruimte. Dit materiaal wordt dan gebruikt, samen met de zwaardere elementen die tijdens de supernova-explosie zijn ontstaan, door de volgende generatie sterren, die het materiaal kunnen gebruiken voor planeten.
tot nu toe was het mysterieus gebleven hoe het materiaal in de bovenste atmosferen van deze reuzensterren de ruimte in wordt geduwd voordat de gastheer explodeert. De meest waarschijnlijke bestuurder leek altijd stralingsdruk te zijn, de kracht die sterrenlicht uitoefent. Aangezien deze druk zeer gering is, is het proces afhankelijk van grote stofkorrels, die een voldoende brede oppervlakte waarborgen om een merkbaar effect te hebben.”Massive stars live short lives”, zegt hoofdauteur van de krant, Peter Scicluna, van het Academia Sinica Institute for Astronomy and Astrophysics, Taiwan. “Wanneer ze in de buurt van hun laatste dagen, ze verliezen veel massa. In het verleden konden we alleen maar theoretiseren over hoe dit gebeurde. Maar nu, met de nieuwe BOLGEGEVENS, hebben we grote stofkorrels gevonden rond deze hyperreus. Deze zijn groot genoeg om weggeduwd te worden door de intense stralingsdruk van de ster, wat het snelle massaverlies van de ster verklaart.”
de grote stofkorrels die zo dicht bij de ster worden waargenomen, betekenen dat de wolk het zichtbare licht van de ster effectief kan verstrooien en kan worden geduwd door de stralingsdruk van de ster. De grootte van de stofkorrels betekent ook dat een groot deel ervan waarschijnlijk de straling zal overleven die wordt geproduceerd door VY Canis Majoris’ onvermijdelijke dramatische ondergang als een supernova. Dit stof draagt dan bij aan het omringende interstellaire medium en voedt toekomstige generaties sterren en moedigt hen aan planeten te vormen.
PDF-exemplaar van de studie: Grote stofkorrels in de wind van VY Canis Majoris