Химические сигнатуры железа могут указать на температуру красного сверхгиганта

Красные сверхгиганты -- класс звезд, которые заканчивают свою жизнь взрывами сверхновых. Их жизненные циклы не вполне понятны, частично из-за трудностей в измерении их температуры. Впервые астрономы разработали точный метод определения поверхностных температур красных сверхгигантов.

Об этом рассказали в Токийском университете.

Звезды бывают самых разных размеров, масс и составов. Наше Солнце считается сравнительно небольшим образцом, особенно по сравнению с чем-то как красный сверхгигант Бетельгейзе. Красные сверхгиганты -- это звезды, масса которых больше чем в девять раз превышает массу Солнца, и вся эта масса означает, что когда они умирают, они делают это с необычайной яростью в огромном взрыве, известном как сверхновая, в частности, так называемая сверхновая II типа.

Сверхновые типа II засевают космос элементами, необходимыми для жизни; поэтому исследователи стремятся узнать о них больше. В настоящее время невозможно предсказать взрыв сверхновой. Часть этой загадки состоит в понимании природы красных сверхгигантов, предшествующих сверхновой.

Несмотря на то, что красные сверхгиганты чрезвычайно яркие и заметны на большом расстоянии, трудно установить их важные свойства, включая их температуру. Это связано со сложной структурой их верхних атмосфер, что приводит к несоответствию температурных измерений, которые могут срабатывать с другими видами звезд.

"Для того, чтобы измерить температуру красных сверхгигантов, нам нужно было найти видимое или спектральное, свойство, на которое бы не влияла их сложная верхняя атмосфера", - сказала аспирантка Дайсуке Танигучи из кафедры астрономии Токийского университета. "Химические сигнатуры, известные как линии поглощения, были идеальными кандидатами, но не было ни одной линии, которая проявляла бы только температуру. Однако, рассмотрев соотношение двух разных, но родственных линий - железа - мы обнаружили, что именно соотношение связано с температурой. И это делалось последовательно и предсказуемо".

Танигучи и ее команда наблюдали за звездами-кандидатами с помощью прибора WINERED, который крепится к телескопам для измерения спектральных свойств удаленных объектов. Они измеряли линии поглощения железа и вычисляли соотношение для оценки соответствующих температур звезд. Соединив эти температуры с точными измерениями расстояния, полученными космической обсерваторией Европейского космического агентства Gaia, исследователи рассчитали светимость звезд или мощность и обнаружили, что их результаты соответствуют теории.

"Нам еще нужно многое узнать о сверхновых и связанных с ними объектах и явлених, но я думаю, что это исследование поможет астрономам заполнить некоторые пробелы", - сказала Танигучи. "Гигантская звезда Бетельгейзе (на плече Ориона) могла бы стать сверхновой при нашей жизни, в 2019 и 2020 годах она неожиданно потускнела. Было бы увлекательно, если бы мы смогли предусмотреть, если и когда она может стать сверхновой. Надеюсь, наша новая техника внесет свой вклад в это и даже больше".

Исследование было опубликовано 1 марта в журнале "Ежемесячные сообщения Королевского астрономического общества".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.