На заседании Американского астрономического общества в Киссимми в штате Флорида на этой неделе астрономы, работающие с данными космического аппарата Спитцер НАСА и инфракрасным космическим телескопом WISE, представили свои выводы о специальном классе звезд, связанных с так называемой головной ударной волной.
Вот некоторые из ошеломляющих глаз примеров «убегающих звезд» и их влияния на межзвездные газы:
Как запечатлел Спитцер, звезда Каппа Кассиопеи (HD 2905) порождает ослепительно инфракрасную головную ударную волну. Звездный ветер, звезды и магнитное поле сталкиваются с тонкими межзвездными газами, выделяя к направлению звезды-путешественника (в нижней правой части изображения).
Во время круизов через океан вода в носовой части судна будет "расталкиваться" и станет протекать в противоположном направлении. Если говорить о космосе, в результате эта волна, известная как "головная ударная", просто будет продолжать свой путь. Теперь представьте себе звезду, питающуюся через межзвездную среду. Она занимается откачкой звездных газов. В направлении звезды движутся звездные ветра против межзвездных газов и ударной волны. В зависимости от условий в межзвездной среде и скорости последней, все столкновения могут быть обнаружены даже с Земли - горячие газы могут быть замечены с помощью инфракрасного спектра.
Эти потрясающие фотографии Спитцера показывают всю картину в деталях. Они могут помочь изучению процесса быстрого формирования звёзд. Данный пример показывает как звезда-путешественница Зета Змееносца (Зета Офелия) летит со скоростью около 54000 миль в час (или 24 километров в секунду) относительно в своих окрестностях. "Беглецы" представляют собой особый вид звезд. Только одна её ударная волна многое говорит о происхождение хозяина, массе и прочее.
Наблюдения за Дзетой Змееносцем были включены в миссию аппарата WISE. Его инфракрасный шлейф, как видно на фотографии, более диффузный, чем у Спитцера. Похоже на смесь пыли и газов.
Эта ударная волна даёт некоторую информацию о Дзете. Так она в 20 раз массивнее, чем наше Солнце, генерирует более сильные ветры и движется быстрее.
"Некоторые звезды получают очень большие нагрузки, когда их компаньоны звезды взрываются и вытесняют их из общего звездного скопления", - сказал Уильям Чик из университета Вайоминга в Ларами на заседании ААС. "Гравитационное воздействие увеличивает скорость движения звезды относительно других."
Интересно, что исследователи используют и архивные данные Спитцера, чтобы определить наличие новых потрясений по всей галактике. На данный момент отслеживается около 200 сигналов. Хотя некоторые из них на самом деле светящиеся звездообразования туманности, наземные обсерватории подтвердили, что большинство из них появились именно благодаря "беглым" звездам.
"Мы используем головную ударную волну для поиска новых массивных беглых звезд", - сказал Генри "Чип" Кобулники также из университета Вайоминга. "Новые лаборатории с помощью головных ударных волн изучают массивные звезды, также находясь в поисках ответа на вопрос об их судьбе и эволюции".
Другая группа исследователей, которые также представили свои результаты работы на этой неделе, имеют немного иную точку зрения.
"WISE и Спитцер предоставляют нам лучшие фотографии волн и по сей день", - сказала Синтия Пери из Аргентинского института радиоастрономии. "Раньше они для нас были менее четкими, но на данный момент проблема решена. Кроме того, мы можем видеть некоторые новые особенности структуры".
Команда Пери сначала ищет звезды-беглецы, и только потом находит её головную ударную волну.
Диффузное свечение ударной волны звезды также можно увидеть на изображениях Спитцера. Масса всех убегающих звезд, определенных в этом новом исследовании, колебалась от 8 до 30 масс Солнца.
Головные ударные волны были обнаружены не только WISE и Спитцером. Предшественник WISE, инфракрасный астрономический спутник IRAS, сканировал всё небо в 1983 году и определял первые светящиеся ударные волны, появляющихся из беглых звезд.
Результатом длительных наблюдений Хаббла стала очень молодая звезда Орион LL. Последняя оставляла за собой очень выраженный головной шлейф. Так как молодые звезды эволюционируют довольно быстро, они генерируют мощные звездные ветры, окружающие газы внутри звездообразования туманности - в этом случае внутри звезды в центре туманности Ориона. Результат столкновения сверхзвуковых газов, питающихся через туманности, также можете создать головную ударную волну.