Credit imagine: CfA Harvard-Smithsonian
La aproximativ 20.000 de ani lumină de pe Pământ, două stele masive se strâng una cu cealaltă ca niște luptători de sumo blocați în luptă. Ambii giganți, care cântăresc în jur de 80 de ori masa Soarelui nostru, sunt cele mai grele stele din toate timpurile. Se orbitează reciproc la fiecare 3,7 zile, aproape atingeri în timp ce se învârt pe scena cerească. Și duc vieți temeinice demne de orice cuplu hollywoodian, izbucnindu-se reciproc cu vânturi stelare fierbinți și violente.
„Nu am putut rezista să explorăm acest sistem, deoarece este atât de remarcabil. Este un loc al extremelor adevărate ", a spus astronomul Alceste Bonanos (Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian).
Sistemul binar de stele Bonanos studiat, cunoscut sub numele de WR 20a, a fost legat de deosebit de interesant acum doar câteva săptămâni de o echipă de cercetători europeni condusă de Gregor Rauw. Observațiile spectroscopice ale echipei au arătat că ambele stele erau foarte masive. Cu toate acestea, singura modalitate de a determina masele a fost exact să stabilim în ce unghi vizionam sistemul, precum și perioada orbitală.
Bonanos și consilierul ei, Krzysztof Stanek (CfA), au solicitat observații fotometrice de la echipa Optical Gravitational Lensing Experiment (OGLE), condusă de Andrzej Udalski (Observatorul Universității din Varșovia). Bonanos și Stanek știau că, dacă sistemul ar fi aproape extrem, o stea va trece periodic în fața sau o eclipsă, cealaltă. Din fericire, acele eclipse au fost detectate de grupul OGLE, stabilind astfel caracteristicile sistemului.
„Când ne-am dat seama cât de important ar fi să obținem o curbă de lumină exactă pentru WR 20a, am decis imediat să-l contactăm pe Andrzej Udalski, care conduce proiectul polonez cunoscut sub numele de OGLE. Sunt o facilitate de top pentru sondaje optice și am fost foarte fericiți când au fost de acord să colaboreze la acest proiect ”, a spus Stanek.
Observațiile au fost colectate în mai 2004 cu telescopul OGLE de 1,3 metri diametru la Observatorul Las Campanas din Chile.
„Rezultatele ne-au depășit așteptările; după doar două nopți, ne-am dat seama că vedeta și-a schimbat în mod semnificativ luminozitatea, iar după alte câteva am fost siguri că sistemul eclipsează ”, a spus Udalski.
„După ce am obținut date în fiecare noapte timp de mai mult de două săptămâni, am putut măsura foarte precis perioada, unghiul de înclinare și, prin urmare, masele celor două stele”, a adăugat Stanek.
Un sistem de extreme
WR 20a face parte din clusterul cu 2 stele Westerlund, care se află într-o regiune de hidrogen ionizat rămasă de la formarea clusterului în constelația Carina. WR 20a conține două stele tinere fierbinți, Wolf-Rayet - un tip de stea extrem de rară și de scurtă durată.
„Stelele Wolf-Rayet sunt probabil progenitori ai exploziilor extrem de puternice cunoscute sub numele de raze gamma”, a spus Bonanos. „Aceste stele au deja 2 sau 3 milioane de ani. În alte câteva milioane de ani, oricare dintre acestea este puțin mai masiv va suferi colapsul nucleului și va exploda straturile exterioare. Vedeta însoțitoare va supraviețui în ciuda apropierii sale, cel puțin până va trece la supernova ceva mai târziu. "
În timp ce alte stele, cum ar fi Pistol Star și Eta Carinae, sunt suspectate că conțin suficient material pentru a face mai mult de 100 de Soare, masele lor nu au fost determinate cu exactitate. Există posibilitatea ca acestea să fie pur și simplu binare foarte apropiate. WR 20a este cel mai masiv sistem binar cunoscut în care ambele stele au mase determinate cu precizie.
„Este important să studiem și să înțelegem aceste stele masive, deoarece sondează tărâmul primelor stele care s-au format în Univers. Aflarea mai mult despre acest sistem va ajuta la îmbunătățirea modelelor de formare a stelelor, precum și la creșterea înțelegerii noastre despre conexiunea acestor stele la supernovele și explozii de raze gamma ”, a spus Stanek.
Această cercetare a fost postată online la http://arxiv.org/abs/astro-ph/0405338 într-o lucrare coautată de Alceste Bonanos și Krzysztof Stanek (CfA); cu Andrzej Udalski, Lukasz Wyrzykowski, Karol Zebrun, Marcin Kubiak, Michal Szymanski, Olaf Szewczyk, Grzegorz Pietrzynski și Igor Soszynski (Observatorul Universității din Varșovia).
Cu sediul în Cambridge, Mass., Centrul pentru Astrofizică Harvard-Smithsonian este o colaborare comună între Smithsonian Astrophysical Observatory și Harvard College Observatory. Oamenii de știință CfA, organizați în șase divizii de cercetare, studiază originea, evoluția și soarta finală a universului.
Sursa originală: Comunicat de presă Harvard CfA