Odkryto nowy typ gwiazdy - określony mianem „starych palaczy” (Old Smokers) - znajdujący się w sercu Drogi Mlecznej

Zdjęcie: Royal Astronomical Society (RAS)

Naukowcy ogłaszają odkrycie nowego typu gwiazdy głęboko w sercu naszej galaktyki. Gwiazdom tym nadano przydomek „starych palaczy” ze względu na obserwowane przez naukowców „wydmuchiwanie” chmur gazu. Są to olbrzymy czerwone, które formują się podczas etapu umierania gwiazd o średniej wielkości – takich jak nasze Słońce – po wyczerpaniu się wodoru do fuzji jądrowej.

„Starych palaczy” odkryli międzynarodowi naukowcy pod przewodnictwem profesora Philipa Lucasa z Uniwersytetu w Hertfordshire. Badacze dokonali przełomowego odkrycia, monitorując prawie miliard gwiazd w świetle podczerwonym podczas 10-letniego badania nocnego nieba. Praca ta była częścią długoterminowego badania o nazwie VISTA Variables in the Via Lactea, w skrócie VVV.

Podczas tego badania naukowcy znaleźli 21 czerwonych gwiazd w pobliżu centrum Drogi Mlecznej, które wykazywały niejednoznaczne zmiany jasności. Profesor Lucas wyjaśnił: „Nie byliśmy pewni, czy te 21 gwiazd to protogwiazdy[1] rozpoczynające erupcję, jak to się czasem dzieje u noworodków[2], czy może odbudowują się po spadku jasności spowodowanym dyskiem lub powłoką pyłu przed gwiazdą. Trzecią opcją było to, że starsze olbrzymy czerwone wydobywające materię w późnych etapach swojego życia, wydzielające gaz jak «starzy palacze»”. Jednak po analizie naukowcy doszli do wniosku, iż są to nowe typy olbrzymów czerwonych. Profesor Dante Minniti z Uniwersytetu Andres Bello w Chile, założyciel badania VVV, powiedział: „Te starsze gwiazdy przez lata lub dziesięciolecia pozostają spokojne, a następnie nagle wydobywają chmury dymu w zupełnie nieoczekiwany sposób. Wyglądają na bardzo przygaszone i czerwone przez kilka lat, do tego stopnia, że pozostają one prawie niewidoczne”.

Gwiazdy te skoncentrowane były głównie w najbardziej wewnętrznej części Drogi Mlecznej, zwaną Dyskiem Jądrowym, regionem, w którym gwiazdy zazwyczaj są bogatsze w ciężkie pierwiastki niż gdziekolwiek indziej. Naukowcy są zdania, iż powinno to ułatwić kondensację cząstek pyłu z gazu w stosunkowo chłodnych zewnętrznych warstwach olbrzymów czerwonych. Jednak sposób, w jaki to prowadzi do emisji gęstych chmur dymu, obserwowanych przez zespół, wciąż pozostaje tajemnicą.

Badacze uważają, że to odkrycie może zmienić naszą wiedzę na temat rozkładu pierwiastków w Dysku Jądrowym i obszarach bogatych w metale innych galaktyk. Projekt zaangażował astronomów z Wielkiej Brytanii, Chile, Korei Południowej, Brazylii, Niemiec i Włoch, którzy przeprowadzili badania przy użyciu teleskopu Visible and Infrared Survey Telescope (VISTA) - brytyjskiego teleskopu zlokalizowanego wysoko w andyjskich górach chilijskich w obserwatorium Cerro Paranal.

Oprócz „starych palaczy”, zespół wykrył również dziesiątki rzadko spotykanych nowonarodzonych gwiazd, znanych jako protogwiazdy, które przechodzą przez ekstremalne wybuchy przez miesiące, lata lub dziesięciolecia, w ramach procesu formowania nowego Układu Słonecznego. Większość tych nowo zauważonych gwiazd jest ukryta przed widocznością w świetle widzialnym przez duże ilości pyłu i gazu w Drodze Mlecznej, jednakże światło podczerwone jest w stanie się przez to wszystko przedostać, umożliwiając naukowcom zobaczenie ich po raz pierwszy. Zespół odkrył 32 wybuchające protogwiazdy, które zwiększyły swoją jasność co najmniej 40-krotnie, a w niektórych przypadkach nawet 300-krotnie. Wyniki badań, które obejmują również pracę dr. Zhena Guo, wcześniej z Uniwersytetu w Hertfordshire, a obecnie pracującego na Uniwersytecie w Valparaiso w Chile, zostały opublikowane w czasopiśmie Monthly Notices Of The Royal Astronomical Society.

[1] Protogwiazda to bardzo młoda gwiazda, zbierająca masę z obłoku molekularnego i zapadająca się na skutek grawitacji, zanim zacznie emitować światło.

[2] Noworodki to potoczna nazwa na nowe gwiazdy