Tisková zpráva

Astronomové pořídili první detailní snímek hvězdy mimo naší Galaxii

21. listopadu 2024

"Poprvé se nám podařilo pořídit přiblížený snímek umírající hvězdy v galaxii mimo Mléčnou dráhu," říká Keiichi Ohnaka, astrofyzik z Universidad Andrés Bello v Chile. Hvězda WOH G64, která se nachází neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás, byla zobrazena díky působivé ostrosti, kterou nabízí interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer) na Evropské jižní observatoři (ESO). Nová pozorování ukazují hvězdu chrlící plyn a prach v poslední fázi před tím, než se stane supernovou.

"Objevili jsme kokon ve tvaru vejce, který těsně hvězdu obklopuje ," říká Ohnaka, hlavní autor studie, která byla právě publikována v časopise Astronomy & Astrophysics. "Jsme nadšeni, protože to může souviset s drastickým vyvržením materiálu z umírající hvězdy před výbuchem supernovy."

Zatímco astronomové pořídili zhruba dva tucty detailních snímků hvězd v naší galaxii a odhalili jejich vlastnosti, nespočet dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že detailní pozorování byť jediné z nich bylo nesmírně náročné. Až dosud. 

Nově vyfocená hvězda WOH G64 leží ve Velkém Magellanově mračnu, jedné z malých galaxií, které obíhají kolem Mléčné dráhy. Astronomové o této hvězdě vědí již desítky let a příhodně ji nazvali "hvězdným obrem". WOH G64, jejíž velikost je zhruba 2000krát větší než je velikost našeho Slunce, je klasifikována jako červený veleobr.

Ohnak a jeho skupina se o tuto obrovskou hvězdu zajímali už dlouho. Již v letech 2005 a 2007 využili VLTI ESO v chilské poušti Atacama, aby zjistili více o vlastnostech hvězdy, a v následujících letech pokračovali v jejím studiu. Skutečný snímek hvězdy však stále unikal.

S tím musela skupina počkat na vývoj jednoho z přístrojů druhé generace VLTI, GRAVITY. Poté, co porovnali své nové výsledky s předchozím pozorováním WOH G64, s překvapením zjistili, že hvězda za posledních deset let pohasla.

"Zjistili jsme, že tato hvězda v posledních 10 letech prochází výraznými změnami, což nám poskytuje vzácnou příležitost sledovat její život v reálném čase," říká Gerd Weigelt, profesor astronomie na Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii v německém Bonnu a spoluautor studie. V závěrečné fázi svého života se červení veleobři, jako je WOH G64, zbavují vnějších vrstev plynu a prachu v procesu, který může trvat až tisíce let. "Tato hvězda je jednou z nejextrémnějších svého druhu a každá drastická změna ji může přiblížit k explozivnímu konci," dodává spoluautor Jacco van Loon, ředitel Keele Observatory na Keele University ve Velké Británii, který pozoruje WOH G64 od 90. let 20. století.

Skupina se domnívá, že vyvržený materiál může být také příčinou ztmavnutí a neočekávaného tvaru prachového kokonu kolem hvězdy. Nový snímek ukazuje, že daný kokon je protáhlý, což vědce, kteří na základě předchozích pozorování a počítačových modelů očekávali jiný tvar, překvapilo. Skupina se domnívá, že vejčitý tvar kokonu by mohl být vysvětlen buď vyvrhováním materiálu hvězdou, nebo vlivem dosud neobjevené obíhající hvězdy.

S tím, jak hvězda slábne, je pořízení dalších detailních snímků stále obtížnější, a to i pro VLTI. Nicméně plánované vylepšení pozorovacích přístrojů dalekohledu, jako je budoucí GRAVITY+, slibují, že se to brzy změní. "Podobná následná pozorování pomocí přístrojů ESO budou důležitá pro pochopení toho, co se ve hvězdě děje," uzavírá Ohnaka.

 

Další informace

Interferometr VLTI na Evropské jižní observatoři je schopen kombinovat světlo zachycené jednotlivými dalekohledy VLT (Very Large Telescope), a to buď čtyřmi osmimetrovými hlavními dalekohledy nebo čtyřmi menšími pomocnými dalekohledy. Díky tomu umožňuje pořižovat velmi detailní snímky vesmíru. VLTI je v podstatě virtuálním dalekohledem, jehož rozlišení je úměrné maximální vzdálenosti mezi jednotlivými dalekohledy. Tento proces je velmi složitý a instrumenty na něj musí být speciálně navrženy. V letech 2005 a 2007 měla Ohnakova skupina přístup k první generaci těchto instrumentů: MIDI. Přestože byla na svou dobu skvělá, pozorování s MIDI využívala kombinaci pouze dvou dalekohledů. Nyní mají vědci přístup k instrumentu GRAVITY, což je přístroj druhé generace schopný zachytit světlo ze čtyř dalekohledů najednou. A právě jeho citlivost a rozlišení umožnily vznik snímku WOH G64. A to není všechno. Plánovaný upgrade GRAVITY+ bude schopen využívat technologická vylepšení, která proběhla na VLTI a VLT. S nimi bude VLTI schopno pozorovat objekty slabší a vzdálenější než kdy dřív.  

Tento výzkum je prezentován v časopise Astronomy and Astrophysics (https://www.aanda.org/10.1051/0004-6361/202451820).

Skupinu tvoří K. Ohnaka (Instituto de Astrofísica, Departamento de Física y Astronomía, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Andrés Bello), K.-H. Hofmann (Max Planck Institute for Radio Astronomy, Bonn, Germany [MPIfR]), G. Weigelt (MPIfR), J. Th. van Loon (Lennard-Jones Laboratories, Keele University, United Kingdom), D. Schertl (MPIfR), S. R. Goldman (Space Telescope Science Institute, Baltimore, USA).

Evropská jižní observatoř (ESO) umožňuje vědcům z celého světa objevovat tajemství vesmíru ku prospěchu všech. Navrhujeme, stavíme a provozujeme pozemní observatoře světové úrovně, které astronomové využívají k řešení vzrušujících otázek a šíření fascinace astronomií. Podporujeme mezinárodní spolupráci v astronomii. ESO byla založena jako mezivládní organizace v roce 1962 a dnes ji tvoří 16 členských států – Belgie, Česko, Dánsko, Finsko, Francie, Irsko, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie – a dvojice strategických partnerů – Chile, která hostí všechny observatoře ESO, a Austrálie. Ústředí ESO, návštěvnické centrum a planetárium ESO Supernova se nachází v blízkosti Mnichova v Německu, zatímco chilská poušť Atacama, úžasné místo s jedinečnými podmínkami pro pozorování oblohy, hostí naše dalekohledy. ESO provozuje tři observatoře: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na hoře Paranal jsou to dalekohled VLT (Very Large Telescope) a interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer), stejně jako dva přehlídkové teleskopy – VISTA pracující v infračervené oblasti a VST (VLT Survey Telescope) pro viditelné světlo. Na Observatoři Paranal bude ESO také hostit a provozovat pole teleskopů CTAS (Cherenkov Telescope Array South) pro detekci Čerenkovova záření v atmosféře - největší a nejcitlivější observatoř gama záření na světě. Společně s mezinárodními partnery provozuje ESO teleskopy pro milimetrovou a submilimetrovou oblast APEX a ALMA pracující na planině Chajnantor. Na hoře Cerro Armazones poblíž Paranalu stavíme nový dalekohled ELT (Extrémně velký dalekohled, Extremly Large Telescope) s primárním zrcadlem o průměru 39 m, který se stane „největším okem lidstva hledícím do vesmíru“. Z našich kanceláří v Santiagu řídíme naši činnost v Chile a spolupráci s místními partnery a veřejností.

Odkazy

• Research paper
• Photos of the VLT and the VLTI
• Pro novináře: přihlašte se k odběru našich tiskových zpráv před jejich vydáním
• Pro vědce: chcete popularizovat svůj výzkum? Dejte nám vědět!

Kontakty

Keiichi Ohnaka
Universidad Andrés Bello
Santiago, Chile
Tel.: +56-9522 39623
Email: k1.ohnaka@gmail.com

Gerd Weigelt
Max Planck Institute for Radio Astronomy
Bonn, Germany
Tel.: +49 228 525 243
Email: gweigelt@mpifr-bonn.mpg.de

Jacco van Loon
Keele University
Keele, UK
Tel.: +44 1782 733331
Email: j.t.van.loon@keele.ac.uk

Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6670
Mobil: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org

Anežka Srbljanović (press contact Česko)
ESO Science Outreach Network a Astronomical Institute of Czech Academy of Sciences
Tel.: +420 323 620 116
Email: eson-czech@eso.org

Connect with ESO on social media

Toto je překlad tiskové zprávy ESO eso2417. ESON -- ESON (ESO Science Outreach Network) je skupina spolupracovníku z jednotlivých členských zemí ESO, jejichž úkolem je sloužit jako kontaktní osoby pro lokální média.