2009.02.24. - Port­ré egy Mi­ra tí­pu­sú csil­lag­ról

Az ESO VLT táv­cső­együt­te­sé­nek 1,8 m-es se­géd­te­lesz­kóp­ja­i­val in­ter­fe­ro­met­ri­kus üzem­mód­ban rög­zí­tett ada­tok alap­ján si­ke­rült éles ké­pet elő­ál­lí­ta­ni egy Mi­ra tí­pu­sú csil­lag fel­szí­né­ről és a kö­rü­löt­te lé­vő gáz­bu­rok­ról.

Te­lesz­kó­po­kat in­ter­fe­ro­met­ri­kus üzem­mód­ban hasz­nál­va az el­ér­he­tő szög­fel­bon­tás el­mé­le­ti­leg egy ak­ko­ra táv­cső­tü­kör fel­bon­tá­sá­nak fe­lel meg, mint a mé­ré­sek so­rán al­kal­ma­zott te­lesz­kó­pok kö­zül a két leg­tá­vo­lab­bi köz­ti tá­vol­ság. Elég­gé nyil­ván­va­ló, hogy pél­dá­ul egy 100 mé­te­res tü­kör­rel bí­ró táv­cső épí­té­se egy­részt pénz­ügyi, más­részt tech­ni­kai okok mi­att ma­nap­ság nem ki­vi­te­lez­he­tő, a na­gyobb szög­fel­bon­tás el­éré­sé­nek leg­ha­té­ko­nyabb mód­ja te­hát az egy­más­tól meg­fe­le­lő tá­vol­ság­ra te­le­pí­tett ki­sebb te­lesz­kó­pok össze­kap­cso­lá­sa. Tech­ni­kai szem­pont­ból ter­mé­sze­te­sen itt is akad­nak ko­moly prob­lé­mák, hi­szen a szük­sé­ges in­ter­fe­ren­cia­min­tá­za­tok el­éré­sé­hez a rend­szer egyes ele­me­it a hasz­nált hul­lám­hosszal össze­mér­he­tő - a VLT in­ter­fe­ro­mé­ter (VL­TI) ese­té­ben ez a mik­ro­mé­ter tört­ré­sze - pon­tos­ság­gal kell po­zí­ci­o­nál­ni, ami egy­ál­ta­lán nem tri­vi­á­lis fel­adat. Ha egy ob­jek­tu­mot több al­ka­lom­mal kü­lön­bö­ző te­lesz­kóp­cso­por­tok­kal és kon­fi­gu­rá­ci­ók­kal is ész­lel­nek, ak­kor az így nyert ada­tok alap­ján le­het­sé­ges az ob­jek­tum ké­pé­nek re­konst­ru­á­lá­sa is. Pon­to­san ezt csi­nál­ta Je­an-Bap­tis­te Le Bo­u­quin ve­ze­té­sé­vel egy fran­cia ku­ta­tó­cso­port egy Mi­ra tí­pu­sú öreg csil­lag, a T Le­po­ris ese­té­ben. A re­konst­ruk­ció ered­mé­nye egy mind­össze 15x15 pi­xe­les kép, ami azon­ban az el­ső, amit a kö­ze­li inf­ra­vö­rös tar­to­mány­ban vég­zett in­ter­fe­ro­met­ria se­gít­sé­gé­vel ál­lí­tot­tak elő. A ké­pen nem csak a csil­lag ko­rong­ja lát­ha­tó, de egy bu­rok for­má­já­ban a mi­rák­ra jel­lem­ző ki­ter­jedt at­mosz­fé­ra is.

A T Le­po­ris Mi­ra tí­pu­sú csil­lag in­ter­fe­ro­met­ri­kus ada­tok alap­ján re­konst­ru­ált ké­pe. A köz­pon­ti ko­rong a csil­lag fel­szí­ne, me­lyet egy bu­rok vesz kö­rül, amit a csil­lag­ról ko­ráb­ban el­tá­vo­zott mo­le­ku­lá­ris anyag al­kot. A kép szín­csa­tor­nái há­rom inf­ra­vö­rös tar­to­mányt kó­dol­nak: kék - 1,4-1,6 μm, zöld - 1,6-1,75 μm, vö­rös - 1,75-1,9 μm. A zöld csa­tor­nán a mo­le­ku­lá­ris bu­rok vé­ko­nyabb, s a csil­lag kö­rü­li vé­kony gyű­rű­ként je­lent­ke­zik. A T Le­po­ris kö­rül­be­lül két­száz­szor ak­ko­ra, mint a Nap, az­az mé­re­te nagy­já­ból meg­fe­lel a föld­pá­lya át­mé­rő­jé­nek.
[Euro­pe­an So­ut­hern Ob­ser­va­to­ry]

A T Le­po­ris a Nyúl (Le­pus) csil­lag­kép­ben ta­lál­ha­tó, tá­vol­sá­ga kö­rül­be­lül 500 fény­év. A Mi­ra tí­pu­sú vö­rös óri­ás­csil­la­gok kö­zé tar­to­zik, me­lyek nuk­le­á­ris élet­cik­lu­suk vé­ge fe­lé jár­nak, s csil­lag­szél for­má­já­ban je­len­tős mennyi­sé­gű anya­got ve­szí­te­nek, ami egy ki­ter­jedt bu­rok for­má­já­ban ve­szi kö­rül a csil­la­got. Né­hány mil­li­árd év múl­va ha­son­ló sors vár a Nap­ra is, mely­nek tá­gu­ló lég­kö­re egy­ko­ron el fog­ja nyel­ni majd a Föl­det is. A mi­rák egyéb­ként a leg­na­gyobb mo­le­ku­la- és por­gyá­rak az Uni­ver­zum­ban, ez alól a T Le­po­ris sem ki­vé­tel. 380 na­pos pe­ri­ó­dus­sal pul­zál, s min­den év­ben a Föl­dé­nek meg­fe­le­lő tö­me­get ve­szít el. A kü­lön­bö­ző mo­le­ku­lák és a por­ré­szecs­kék a kül­ső ré­te­gek­ben ke­let­kez­nek, így fon­tos és ér­de­kes ezek di­rekt meg­fi­gye­lé­se, ez azon­ban a csil­la­gok óri­á­si tá­vol­sá­ga mi­att nem könnyű, csak a leg­újabb in­ter­fe­ro­mé­te­rek­kel, pél­dá­ul a VL­TI-vel le­het­sé­ges, ami­nek fel­bon­tá­sa 15-ször jobb, mint a Hubb­le űr­te­lesz­kó­pé. Se­gít­sé­gé­vel egy két­eme­le­tes ház is lát­ha­tó len­ne a Hold fel­szí­nén, per­sze csak el­mé­let­ben, mi­vel kí­sé­rőnk fel­szí­ne túl­sá­go­san nagy a hasz­nál­ha­tó in­ter­fe­ren­cia­min­tá­zat lét­re­ho­zá­sá­hoz.

A cso­port egyik tag­ja, An­toine Mérand ki­je­len­té­sé­nek - mi­sze­rint ezen in­ter­fe­ro­met­ri­kus tech­ni­kák al­kal­ma­zá­sa egy új mi­nő­sé­get je­lent a csil­la­gok di­rekt kép­al­ko­tá­sá­ban - egy má­sik, tö­ké­le­tes il­luszt­rá­ci­ó­ja a VL­TI-vel az Ori­on-köd Tra­pé­zium né­gye­sé­nek leg­fé­nye­sebb ob­jek­tu­má­ról, a Θ¹ Ori C-ről ké­szí­tett kép, az el­ső, me­lyet in­ter­fe­ro­met­ri­kus mé­ré­sek alap­ján va­la­ha is re­konst­ru­ál­tak. A ké­pen na­gyon jól ki­ve­he­tő a fi­a­tal nagy­tö­me­gű csil­la­gok­ból ál­ló ket­tős mind­két kom­po­nen­se. A 2 mil­li­ív­má­sod­perc fel­bon­tá­sú ész­le­lé­sek alap­ján a Ste­fan Kra­us és Gerd Wei­gelt (Max Planck Ins­ti­tu­te for Ra­dioast­ro­nomy, Bonn) ve­zet­te ku­ta­tó­cso­port­nak si­ke­rült az 1350 fény­év­re lé­vő ket­tős­nek nem­csak a pá­lya­vi­szo­nya­it, de csil­la­ga­i­nak tö­me­ge­it (47 nap­tö­meg) is meg­ha­tá­roz­ni.

Az Ori­on-köd cent­rá­lis ré­sze az ESO VLT ISA­AC mű­sze­ré­vel fény­ké­pez­ve. A jobb fel­ső in­zert a Hubb­le űr­te­lesz­kóp fel­vé­te­le a Tra­pé­zium­ról, míg a jobb al­só a VL­TI ada­tai alap­ján re­konst­ru­ált kép a Θ¹ Ori C ket­tős­csil­lag kom­po­nen­se­i­ről, raj­ta a 11 év­nyi meg­fi­gye­lé­si anyag alap­ján meg­ha­tá­ro­zott pá­lya.
[Euro­pe­an So­ut­hern Ob­ser­va­to­ry]

Az ered­mé­nye­ket rész­le­te­ző szak­cik­kek az Ast­ro­nomy ∧ Ast­rophy­sics c. fo­lyó­irat­ban fog­nak meg­je­len­ni.

For­rás:

• ESO 06/09 - Or­ga­ni­sa­ti­o­nal Re­le­a­se