Kematian bintang-bintang sekarat adalah fokus dari survei baru menggunakan observatorium satelit sinar-X NASA.
Lebih dari dua lusin astronom telah menyelaraskan tujuan penelitian mereka untuk menggunakan Chandra untuk membayangkan satu set bintang yang sekarat di lingkungan matahari. Gambar-gambar X-ray yang dihasilkan dari bintang-bintang yang sekarat ini - yang disebut planetary nebula - memancarkan cahaya pada "permainan akhir" kekerasan kehidupan bintang seperti Matahari.
LIHAT LEBIH BESAR | Nebula planet NGC 6826 ditunjukkan di sini dari survei sistematis pertama tentang bintang-bintang yang mirip Matahari yang sekarat di lingkungan matahari menggunakan Chandra X-Ray Observatory. Emisi sinar-X dari Chandra berwarna ungu dan emisi optik dari Hubble Space Telescope berwarna merah, hijau dan biru. Kredit Gambar: X-ray: NASA / CXC / RIT / J.Kastner et al .; Optik: NASA / STScI.
Tim peneliti, yang dipimpin oleh Joel Kastner dari Rochester Institute of Technology, memenangkan tujuh hari pengamatan waktu dengan Chandra pada 2011-12 untuk mensurvei dan membayangkan hampir dua lusin nebula planet yang relatif dekat, menghasilkan survei sinar-X paling komprehensif hingga saat ini untuk benda seperti itu.
Tim yang sama baru-baru ini memenangkan penghargaan waktu delapan hari dengan Chandra untuk melanjutkan program pengamatannya, dan akan mulai mengumpulkan data sinar-X baru akhir tahun ini.
Kedua seri pengamatan sebelumnya dan yang akan datang adalah bagian dari Chandra X-ray Survey Planetary Nebulae (ChanPlaNS). Para pemimpin dalam astronomi planetary nebula dari tujuh negara bergabung untuk memenangkan penghargaan waktu pengamatan Chandra yang besar.
Nebula planet adalah bintang sekarat (baru-baru ini "raksasa merah") yang telah membuang lapisan luarnya. Inti panas bintang yang baru terekspos (yang akhirnya akan menjadi bintang "white dwarf") menerangi lapisan yang terlontar ini, sementara angin kencang inti memahat material menjadi berbagai bentuk. Benda-benda mempesona yang dihasilkan, dengan nama-nama seperti Cat's Eye, Lemon Slice dan Blue Snowball, adalah target favorit teleskop optik dan inframerah dekat.
"Nebula planet telah memberi astrofisikawan bintang sekarat‘ laboratorium ’selama lebih dari seabad," kata Kastner. “Mereka menyediakan tempat uji untuk teori evolusi bintang dan memberi kita wawasan tentang asal usul unsur-unsur berat di alam semesta dan di Bumi. Namun kami masih belum sepenuhnya memahami mengapa mereka mengambil bentuk yang begitu mempesona. "
Debat yang meluas di antara para astrofisikawan mengenai proses pembentukan nebula planet membuat Kastner dan sesama postdoctoral Rodolfo Montez Jr. untuk mengorganisir rekan-rekan mereka untuk meminta alokasi besar satelit sinar-X mengamati waktu untuk menyelidiki proses kematian bintang dan tabrakan angin di sinar-X. .
"Survei sinar-X semacam ini benar-benar wilayah yang belum dipetakan di dunia planetary nebula," tambah Kastner. "Para astronom yang bekerja di bidang ini sepakat bahwa kita perlu banyak waktu untuk melihat nebula planet sebanyak mungkin, khususnya dengan Chandra."
Timnya menggunakan pencitraan sinar-X untuk melihat "di balik tudung" planetary nebula. Sinar-X memotong gas dan debu yang menyala, yang memungkinkan para astronom untuk menyelidiki puluhan ribu tahun terakhir sejarah bintang yang sekarat yang membuang selubung luarnya.
“Dengan‘ penglihatan sinar-X Chandra yang luar biasa, 'kami dapat mendeteksi jutaan derajat plasma di dalam cangkang yang dibuang dan menyelidiki energi angin bintang yang membentuknya, ”kata Kastner.
Pada fase awal proyek, tim mengumpulkan data untuk 35 nebula planet — 21 sebelumnya tidak teramati dan 14 ditarik dari data arsip Chandra — semuanya dalam waktu sekitar 5.000 tahun cahaya Matahari. Penghargaan baru-baru ini akan meningkatkan studi terhadap total 59 objek dari antara 120 nebula planet yang diidentifikasi dalam jarak ini.
"Karena semuanya kebetulan terletak relatif dekat, kami pikir kelompok objek ini cukup mewakili nebula planet pada umumnya," kata Kastner.
Temuan ini akan memberikan bahan teori untuk memperbaiki model yang menggambarkan mekanisme yang membentuk nebula planetary, terutama pengaruh potensial bintang atau bahkan pengiring planet terhadap bintang yang sekarat.
"Studi ChanPlaNS memberikan wawasan baru baru ke dalam, napas terakhir bintang sekarat seperti Matahari," kata Kastner. "Kami berharap ini akan menjelaskan apa yang bisa diberitahukan nebula planetary tentang astrofisika bintang biner dan interaksi angin bintang."
Melalui Berita RIT
Galeri nebula planetari dari Chandra dan Hubble