กลุ่มนักดาราศาสตร์นานาชาติที่นำโดยสเตฟาน คิเมสเวงเกอร์จากภาควิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ของอนุภาค ร่วมกับนักวิทยาศาสตร์มือสมัครเล่น ค้นพบเนบิวลาดาราจักรประเภทใหม่ สิ่งนี้เป็นรากฐานสำคัญในการทำความเข้าใจเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดาวฤกษ์และแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของความร่วมมือระหว่างประเทศระหว่างการวิจัยของมหาวิทยาลัยและชุมชนวิทยาศาสตร์
นับเป็นครั้งแรกที่นักดาราศาสตร์ได้รับหลักฐานการมีอยู่ของเปลือกหุ้มของระบบดาวคู่ที่พัฒนาอย่างสมบูรณ์ (common-envelope-system, CE) ซึ่งเป็นเฟสของเปลือกหุ้มทั่วไปของระบบดาวคู่ “ในช่วงบั้นปลายชีวิต ดาวฤกษ์ธรรมดาเติบโตเป็นดาวยักษ์แดง เนื่องจากมีดาวฤกษ์จำนวนมากอยู่ในระบบดาวคู่ จึงส่งผลต่อวิวัฒนาการที่สิ้นอายุขัยของพวกมัน ในระบบดาวคู่แบบปิด ส่วนนอกของดาวฤกษ์ที่กำลังขยายตัวจะรวมกันเป็นเปลือกหุ้มทั่วไปรอบดาวฤกษ์ทั้งสอง อย่างไรก็ตาม ภายในเปลือกแก๊สนี้ แกนกลางของดาวทั้งสองยังคงสภาพเดิมและยังคงวิวัฒนาการต่อไปในฐานะดาวเดี่ยวที่เป็นอิสระต่อกัน" สเตฟาน คิเมสเวนเกอร์ นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์อธิบาย
เป็นที่ทราบกันดีว่าระบบดาวหลายดวงเป็นซากของวิวัฒนาการดังกล่าว คุณสมบัติทางเคมีและกายภาพทำหน้าที่เป็นลายนิ้วมือ นอกจากนี้ ระบบดาวฤกษ์ที่กำลังจะก่อตัวเป็นเปลือกทั่วไปได้ถูกตรวจพบแล้วเนื่องจากความเฉพาะเจาะจงและความสว่างสูง อย่างไรก็ตาม ยังไม่มีการสังเกตเปลือก CE ที่ก่อตัวขึ้นอย่างสมบูรณ์และการดีดออกไปยังอวกาศระหว่างดวงดาวในรูปแบบนี้
"ซองจดหมายเหล่านี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อความเข้าใจของเราเกี่ยวกับวิวัฒนาการของดวงดาวในระยะสุดท้าย อย่างมากที่สุด พวกมันช่วยให้เราเข้าใจว่าพวกมันเสริมพื้นที่ระหว่างดวงดาวด้วยธาตุหนักได้อย่างไร ซึ่งในทางกลับกัน มีความสำคัญต่อวิวัฒนาการของระบบดาวเคราะห์เช่นระบบของเราเอง” นักดาราศาสตร์อธิบายถึงความสำคัญของเนบิวลาดาราจักรที่เพิ่งค้นพบและเพิ่มคำอธิบายสำหรับ เหตุใดความน่าจะเป็นในการตรวจจับจึงต่ำ: "พวกมันมีขนาดใหญ่เกินไปสำหรับมุมมองของกล้องโทรทรรศน์สมัยใหม่ และในขณะเดียวกันก็สลัวมาก นอกจากนี้ อายุขัยของพวกมันค่อนข้างสั้น อย่างน้อยที่สุดเมื่อดูในระดับเวลาของจักรวาล มีอายุเพียงไม่กี่แสนปี”
จุดเริ่มต้นของการค้นพบที่ไม่เหมือนใครนี้คือผลงานของนักดาราศาสตร์สมัครเล่นชาวเยอรมัน-ฝรั่งเศสกลุ่มหนึ่ง พวกเขาค้นหาวัตถุที่ไม่รู้จักในภาพท้องฟ้าในอดีตในเอกสารสำคัญดิจิทัลที่ปัจจุบันนี้ และในที่สุดก็พบชิ้นส่วนของเนบิวลาบนจานถ่ายภาพจากทศวรรษ 1980
จากการค้นพบนี้ กลุ่มได้หันไปหาผู้เชี่ยวชาญทางวิทยาศาสตร์ระดับนานาชาติ ซึ่งรวมถึงภาควิชาฟิสิกส์ดาราศาสตร์และฟิสิกส์ของอนุภาคที่มหาวิทยาลัยอินส์บรุค ซึ่งมีประสบการณ์มากมายในสาขานี้ ด้วยการรวบรวมและรวมการสังเกตจาก 20 ปีที่ผ่านมาซึ่งได้รับจากเอกสารสำคัญสาธารณะของกล้องโทรทรรศน์ต่างๆ รวมถึงข้อมูลจากดาวเทียมอวกาศสี่ดวงที่แตกต่างกัน นักวิจัยจาก Innsbruck สามารถแยกแยะสมมติฐานแรกของพวกเขา นั่นคือการค้นพบเนบิวลาดาวเคราะห์ที่เกิดจาก เศษซากของดวงดาวที่กำลังจะตาย ขนาดมหึมาของเนบิวลาเห็นได้ชัดขึ้นด้วยการวัดโดยกล้องโทรทรรศน์ในชิลี ในที่สุด นักวิทยาศาสตร์ในสหรัฐอเมริกาก็ได้เสริมข้อสังเกตเหล่านี้ด้วยความช่วยเหลือของสเปกโตรกราฟ: "เส้นผ่านศูนย์กลางของเมฆหลักคือ 15,6 ปีแสง ซึ่งเป็นระยะทางเกือบ 1 ล้านเท่าของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ และใหญ่กว่าระยะทางจากดวงอาทิตย์ของเรามาก สู่ดาวเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุด”.
ผสมผสานทั้งหมดนี้ ข้อมูลนักดาราศาสตร์สร้างแบบจำลองของวัตถุ: มันเป็นระบบดาวคู่แบบปิดของดาวแคระขาว 66 องศาและดาวปกติที่มีมวลน้อยกว่ามวลของดวงอาทิตย์เล็กน้อย ทั้งคู่โคจรรอบกันในเวลาเพียง 500 ชั่วโมง 8 นาที และอยู่ห่างกันเพียง 2 รัศมีสุริยะ เนื่องจากระยะห่างที่น้อย ดาวฤกษ์ข้างเคียงที่มีอุณหภูมิเพียง ∼ 2,2° จึงมีความร้อนสูงในด้านที่หันเข้าหาดาวแคระขาว ซึ่งนำไปสู่ปรากฏการณ์ที่รุนแรงในสเปกตรัมของดาวฤกษ์และความสว่างที่ผันผวนเป็นประจำ ล้อมรอบดาวฤกษ์ทั้งสองเป็นเปลือกขนาดยักษ์ที่ประกอบด้วยวัสดุชั้นนอกของดาวแคระขาว สสารนี้หนักกว่าดาวแคระขาวและดาวฤกษ์ข้างเคียง และถูกโยนขึ้นสู่อวกาศเมื่อประมาณ 4 ปีที่แล้ว
อ่าน:
- ดาวเคราะห์นอกระบบถูกค้นพบเป็นครั้งแรกในระบบดาวคู่ - แม้ว่าจะไม่ควรอยู่ที่นั่นก็ตาม
- ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสองดวงที่โคจรรอบดาวฤกษ์คล้ายดวงอาทิตย์