Na spotkaniu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego w Kissimmee na Florydzie w tym tygodniu astronomowie pracujący z danymi ze statku kosmicznego NASA Spitzer i teleskopem kosmicznym WISE zaprezentowali swoje odkrycia na specjalnej klasie gwiazd związanych z tak zwaną falą uderzeniową.
Oto niektóre z oszałamiających przykładów „uciekających gwiazd” i ich wpływ na gazy międzygwiezdne:
W momencie schwytania Spitzera, gwiazda Kappa Cassiopeia (HD 2905) wytwarza olśniewającą falę uderzeniową na podczerwień. Wiatr gwiezdny, gwiazdy i pole magnetyczne zderzają się z cienkimi gazami międzygwiezdnymi, podkreślając kierunek gwiazdy-podróżnika (w prawej dolnej części obrazu).
Podczas rejsów oceanicznych woda na dziobie statku „rozsunie się” i przepłynie w przeciwnym kierunku. Jeśli mówimy o przestrzeni, w rezultacie ta fala, znana jako „szok głowy”, po prostu będzie kontynuowała swoją podróż. Teraz wyobraź sobie gwiazdę zasilającą medium międzygwiezdne. Zajmuje się pompowaniem gazów gwiezdnych. Gwiezdne wiatry poruszają się w kierunku gwiazdy przeciwko gazom międzygwiezdnym i fali uderzeniowej. W zależności od warunków w ośrodku międzygwiezdnym i prędkości tego ostatniego, wszystkie zderzenia mogą być wykryte nawet z Ziemi - można zobaczyć gorące gazy za pomocą widma w podczerwieni.
Te wspaniałe zdjęcia Spitzera szczegółowo przedstawiają cały obraz. Mogą pomóc w badaniu procesu szybkiego powstawania gwiazd. Ten przykład pokazuje, jak gwiazda-podróżnik Zeta Ophiuchi (Zeta Ophelia) leci z prędkością około 54 000 mil na godzinę (lub 24 km na sekundę) w stosunku do otoczenia. „Runaways” to szczególny rodzaj gwiazd. Tylko jedna z jego fal uderzeniowych mówi dużo o pochodzeniu gospodarza, masie i tak dalej.
Obserwacje Zety Ophiuchi zostały uwzględnione w misji aparatu WISE. Kabel podczerwieni, jak widać na zdjęciu, jest bardziej rozproszony niż kabel Spitzera. Wygląda jak mieszanina pyłu i gazów.
Ta fala uderzeniowa dostarcza pewnych informacji o Zecie. Jest więc 20 razy masywniejszy niż nasze Słońce, generuje silniejsze wiatry i porusza się szybciej.
„Niektóre gwiazdy pobierają bardzo duże obciążenia, gdy ich towarzysze eksplodują i wypychają je z ogólnej gromady gwiazd”, powiedział William Chick z Uniwersytetu Wyoming w Laramie na spotkaniu AAC. „Efekt grawitacyjny zwiększa prędkość gwiazdy względem innych”.
Interesujące jest to, że naukowcy wykorzystują również zarchiwizowane dane Spitzera do określenia, czy w całej galaktyce występują nowe wstrząsy. W tej chwili śledzonych jest około 200 sygnałów. Chociaż niektóre z nich są w rzeczywistości świecącymi mgławicami tworzącymi gwiazdy, naziemne obserwatoria potwierdziły, że większość z nich pojawiła się właśnie z powodu „uciekających” gwiazd.
„Korzystamy z fali uderzeniowej w poszukiwaniu nowych masywnych gwiazd”, powiedział Henry „Chip” Kobulnik, również z University of Wyoming. „Nowe laboratoria badają masywne gwiazdy z falami uderzeniowymi, szukając również odpowiedzi na pytanie o ich los i ewolucję”.
Inna grupa naukowców, którzy również zaprezentowali swoje wyniki w tym tygodniu, ma nieco inny punkt widzenia.
„WISE i Spitzer dostarczają nam najlepszych zdjęć fal do dziś”, powiedziała Cynthia Peri z Argentyńskiego Instytutu Astronomii Radiowej. „Wcześniej były dla nas mniej jasne, ale w chwili rozwiązania problemu. Ponadto możemy zobaczyć kilka nowych funkcji struktury”. Zespół Peri najpierw szuka zbiegłych gwiazd, a dopiero potem odnajduje swoją falę uderzeniową.
Rozproszony blask fali uderzeniowej gwiazdy można również zobaczyć na obrazach Spitzera. Masa wszystkich uciekających gwiazd zidentyfikowanych w tym nowym badaniu wahała się od 8 do 30 mas Słońca.
Fale uderzeniowe głowy zostały wykryte nie tylko przez WISE i Spitzer. Poprzednik WISE, podczerwony satelita astronomiczny IRAS, zeskanował całe niebo w 1983 r. I wykrył pierwsze świetlne fale uderzeniowe wyłaniające się z uciekających gwiazd.
Rezultatem długotrwałych obserwacji Hubble'a była bardzo młoda gwiazda Orion LL. Ten ostatni zostawił bardzo wyraźny pociąg do głowy. Ponieważ młode gwiazdy ewoluują dość szybko, generują potężne wiatry gwiezdne, otaczające je gazy wewnątrz mgławicy kształtującej gwiazdy - w tym przypadku wewnątrz gwiazdy w centrum mgławicy Oriona. Rezultat zderzenia naddźwiękowych gazów, które przepływają przez mgławice, może również wywołać falę uderzeniową.
