Apep, den første Wolf-Rayet-stjerne-systemet for å bli oppdaget i melkeveien.Bilde: ESO/Callingham et al.
Dette bildet av en støvete, gass-rik nebula ser pen, men utseende kan bedra. Kjent som en Wolf-Rayet-stjerne-systemet, den er klar til å slippe løs en katastrofal gamma-ray burst når det endelig går supernova. Hva er bemerkelsesverdig om denne spesielle Wolf-Rayet-systemet, imidlertid, er at det er de første til å bli oppdaget i vår egen galakse. Cue illevarslende musikk…
Dette Wolf-Rayet-stjerne-systemet er formelt kjent som 2XMM J160050.7-514245, men til forskere som nylig undersøkt dette gåtefulle objekt, det er rett og slett “Apep”—en eksotisk objekt kalt for serpentin gamle Egyptiske guden for kaos. I en pressemelding, Joseph Callingham, hovedforfatter på den nye studien og en astronom ved Netherlands Institute for Radio Astronomy (ASTRON), sa: “det er den første slike system å bli oppdaget i vår egen galakse”—et system som han aldri hadde forventet å finne “i vår egen bakgård.” Detaljene i denne forskningen ble publisert i dag i Naturen Astronomi.
Faktisk, astronomer har observert Wolf-Rayet-stjerner før, men bare i andre galakser. Disse store stjerne-systemer er i ferd med å gå inn i sin dødskrampene, hvor lang tid de vil generere en type supernova som avgir en ekstremt kraftig og smal stråle av plasma—den fryktede gamma-ray burst.
Apep er en slik gamma-ray stamfar system, med en massiv triple-stjerners systemet i sin kjerne—en binær par og en enslig stjerne—og store spiralformede består av gass og støv. Systemet er plassert rundt 8000 lysår fra Jorden, som er ubehagelig nær gitt sin eksplosive potensial.
“Dette var et veldig morsomt prosjekt å gjøre, på noen måter, i den forstand at Joe funnet denne gjenstanden, og første viste det til meg i 2012, da vi var officemates som undergrads i Sydney—og det tok oss seks år for å samle inn alle data for å avsløre dette overraskende historie,” Benjamin Pave, en NASA Sagan stipendiat ved New York University ‘ s Center for Kosmologi og Partikkelfysikk og en co-forfatter av den nye studien, fortalte Gizmodo. “Noen ganger vitenskap er treg! Men jeg husker da siste år, dagen før min PhD-forsvaret i Oxford, og han var på besøk og viste meg bilde av Apep spiral—jeg bokstavelig talt gispet, det var så sjokkerende. Det er egentlig ingenting som dette.”
Ved å bruke VISIR midt-infrarødt kamera på European Southern Observatory, er Veldig Stort Teleskop, Paven, Callingham, og deres kolleger målt hastigheten av støv i den spiralformede. På dette stadium av deres korte levetid (disse systemene bare vare noen få hundre tusen år—et blink i øyet i kosmologiske vilkår), stjerner i Wolf-Rayet-systemer spinn raskt, produsere stjernevinder som flytter i fryktelige hastigheter. Disse vindene bære betydelige deler av stellar materiale i rommet, og de er ansvarlig for å danne den majestetiske skyer av støv partikler. I tilfelle av Apep, sin spiralformede måle flere lysår på tvers.
Ved å måle den roterende hastigheter i denne tåken, forskerne konkluderte med at minst en av de tre stjernene i systemet roterer raskt nok, slik at det vil utløse en lang varighet gamma-ray burst når den til slutt eksploderer som supernova (de eksakte tidspunktene er fortsatt umulig å forutsi). Hastigheten av gass i tåken ble klokket til 12 millioner kilometer i timen, men støv er bevegelse i det “bare” 570 millioner kilometer i timen. Forskerne sier dette avviket er veiledende av et stjerners nærmer seg nær-kritisk rotasjon.
“Apep er støv pinwheel beveger seg mye saktere enn vinden i systemet,” sa Callingham. “En måte dette kan skje er hvis en av de massive stjerner roterer så raskt at det er nesten rive seg fra hverandre. En slik rotasjon betyr at når den går tom for drivstoff, og begynner å eksplodere som en supernova, vil det kollapse ved polene før ekvator, produsere en gamma-ray burst.”
Betydningen av dette funnet, sa Pave, er at ingen hadde observert raskt roterende Wolf-Rayet-systemer i vår galakse før. Videre, mange astronomer antatt disse objektene kunne ikke engang eksisterer i en galakse som vår, melkeveien er gamle og metall-rike, som inneholder en overflod av tunge stjerner som skal spinne ned raskt. Det nye resultatet antyder vår forståelse av hvordan massive stjerner dør er fortsatt ufullstendig.
“Wolf-Rayet-stjerne-systemer er antatt å være den forfedre av lang gamma-ray burst, så hvis det er en i vår galakse som er en spennende finne,” Paven fortalte Gizmodo. “Selv om det ikke er noe svært merkelig skjer med denne star-systemet, og dette er den beste forklaringen vi har.”
Som nevnt, gamma-ray burst er blant de mest kraftige eksplosjoner kjent for å astronomer. Varer fra mellom to sekunder og et par timer, lang varighet gamma-ray burst release så mye energi som Solen gjør i løpet av hele sin levetid. Bekymringsfullt, noen forskere theorize at Ordovician-Silur utryddelse—en masseutryddelse hendelsen som skjedde på Jorden noen 440 millioner år siden—var forårsaket av en gamma-ray burst innenfor vår egen galakse. Fysiker Adrian Melott fra University of Kansas spekulerer i at en “farlig nær GRB skal skje på gjennomsnittlig to eller flere ganger per milliarder år.”
Paven sa at det ville være “ganske dårlig” hvis man skulle gå av i nærheten, men han er ikke spesielt opptatt.
“I forhold til hvorfor vi har ingenting å bekymre seg for, det beste jeg kan gi er at det er svært usikkert om Apep vil gå av som en gamma-ray burst på alt, og hvis det gjør det, er det lite sannsynlig å være i svært nær fremtid.”
Som et annet punkt av oppmuntring, gamma-ray bursters er svært retningsbestemt, spyr sine konsentrert, høy-energi stråler i en bestemt retning. Så for Apep å utgjøre en trussel, vil det ikke bare å gå supernova, og det ville også ha det til å være spiss i våre generelle retning.
Uansett, det er noe vi virkelig kan gjøre med det bortsett fra å lære mer om Wolf-Rayet-systemer. Det kan også være nyttig å snakke gamle Egyptiske besvergelse til å befri verden av Apep er ødeleggende krefter:
Spyttet på Apep, Besudle Apep med venstre fot, Tar lance til å slå Apep, Fettering Apep, Ta en kniv til å slå Apep, Sette ild på Apep…
[Arten Astronomi]
Deler Denne Historien