Astronomové pořídili první detailní snímek umírající hvězdy mimo naši Galaxii

„Poprvé se nám podařilo pořídit detailní snímek umírající hvězdy v galaxii mimo Mléčnou dráhu," říká Keiichi Ohnaka, astrofyzik z Universidad Andrés Bello v Chile. Hvězda WOH G64, která se nachází neuvěřitelných 160 000 světelných let od nás, byla zobrazena díky působivé ostrosti, kterou nabízí interferometr VLTI (Very Large Telescope Interferometer) na Evropské jižní observatoři (ESO). Nová pozorování ukazují hvězdu chrlící plyn a prach v poslední fázi před tím, než se stane supernovou.

„Objevili jsme kokon ve tvaru vejce, který těsně hvězdu obklopuje,“ říká Ohnaka, hlavní autor studie, která byla právě publikována v časopise Astronomy & Astrophysics. „Jsme nadšeni, protože to může souviset s drastickým vyvržením materiálu z umírající hvězdy před výbuchem supernovy.“

Umírající veleobr

Zatímco astronomové pořídili zhruba dva tucty detailních snímků hvězd v naší galaxii a odhalili jejich vlastnosti, nespočet dalších hvězd se nachází v jiných galaxiích, které jsou tak daleko, že jejich detailní pozorování bylo až doposud v podstatě nerealizovatelné. 

Nově vyfocená hvězda WOH G64 leží ve Velkém Magellanově mračnu, jedné z malých galaxií, které obíhají kolem Mléčné dráhy. Astronomové o této hvězdě vědí již desítky let a příhodně ji nazvali „hvězdným obrem“. Velikost tohoto červeného veleobra totiž předčí Slunce zhruba 2 000×.

Ohnak a jeho skupina se o tuto obrovskou hvězdu zajímali už dlouho. Již v letech 2005 a 2007 využili VLTI ESO v chilské poušti Atacama, aby zjistili více o vlastnostech hvězdy, a v následujících letech pokračovali v jejím studiu. Skutečný snímek hvězdy však stále unikal. S tím musela skupina počkat na vývoj jednoho z přístrojů druhé generace VLTI, GRAVITY. Poté, co porovnali své nové výsledky s předchozím pozorováním WOH G64, s překvapením zjistili, že hvězda za posledních deset let pohasla.

„Zjistili jsme, že tato hvězda v posledních 10 letech prochází výraznými změnami, což nám poskytuje vzácnou příležitost sledovat její život v reálném čase,“ říká Gerd Weigelt, profesor astronomie na Institutu Maxe Plancka pro radioastronomii v německém Bonnu a spoluautor studie. V závěrečné fázi svého života se červení veleobři, jako je WOH G64, zbavují vnějších vrstev plynu a prachu v procesu, který může trvat až tisíce let. „Tato hvězda je jednou z nejextrémnějších svého druhu a každá drastická změna ji může přiblížit k explozivnímu konci,“ dodává spoluautor Jacco van Loon, ředitel Keele Observatory na Keele University ve Velké Británii, který pozoruje WOH G64 od 90. let 20. století.

Astronomové se domnívají, že vyvržený materiál může být také příčinou ztmavnutí a neočekávaného tvaru prachového kokonu kolem hvězdy. Nový snímek ukazuje, že daný kokon je protáhlý, což vědce, kteří na základě předchozích pozorování a počítačových modelů očekávali jiný tvar, překvapilo. Domnívají se proto, že vejčitý tvar kokonu by mohl souviset buď s vyvrhováním materiálu hvězdou, nebo vlivem dosud neobjevené obíhající hvězdy.

S tím, jak hvězda slábne, je pořízení dalších detailních snímků stále obtížnější, a to i pro VLTI. Nicméně plánované vylepšení pozorovacích přístrojů dalekohledu, jako je budoucí GRAVITY+, slibují, že se to brzy změní. „Podobná následná pozorování pomocí přístrojů ESO budou důležitá pro pochopení toho, co se ve hvězdě děje,“ uzavírá astrofyzik Keiichi Ohnaka.