Astronomen hebben nieuwe gegevens verzameld over een formatie van sterren die de Quintuplet-cluster wordt genoemd. Ze lijken aan het einde van hun korte leven enorme dubbelsterren te zijn, die enorme hoeveelheden gas en stof afgeven. Deze stofpluimen creëren pinwheel-vormige spiralen rond de sterren terwijl ze om elkaar heen draaien.
Voor het eerst hebben wetenschappers de cluster van Quintuplet-sterren in het galactische centrum van de Melkweg, naast het supermassieve zwarte gat, geïdentificeerd als massieve dubbelsterren die het einde van hun levenscyclus naderen, waardoor een mysterie werd opgelost dat astronomen al meer dan 15 jaar.
De aard van de sterren was tot nu toe niet helemaal duidelijk. In een paper gepubliceerd in het Science-nummer van 18 augustus laten co-auteurs Peter Tuthill van de Universiteit van Sydney en Donald Figer van het Rochester Institute of Technology zien dat de Quintuplet-cluster bestaat uit jonge massieve dubbelsterren die grote hoeveelheden stof produceren. Uit hun gegevens blijkt dat vijf felrode sterren het einde van hun 'korte' leven van ongeveer 5 miljoen jaar naderen. Deze snel evoluerende sterren branden snel en helder, maar sterven jonger dan zwakkere sterren, die miljarden jaren leven. De studie vangt de Quintuplet-sterren net voordat ze uiteenvallen in supernova-explosies.
Met behulp van geavanceerde beeldvormingstechnieken op 's werelds grootste telescoop bij de W.M. Keck Observatory op Hawaï hebben de wetenschappers de sterren vastgelegd met de hoogst haalbare resolutie voor het instrument, veel groter dan de capaciteit van de Hubble-ruimtetelescoop, die de cluster tien jaar geleden in beeld bracht. De extra resolutie geeft wetenschappers een nieuwe glimp van de stofpluimen rond de sterren en de wervelende spiralen die Tuthill vergeleek met pinwheels toen hij de eerste in 1999 elders in de melkweg identificeerde.
'Er zijn maar een paar pinwheels bekend in de melkweg', zegt Figer. "Het punt is dat we er vijf naast elkaar in hetzelfde cluster hebben gevonden. Niemand heeft zoiets eerder gezien. '
Volgens Figer is het kolkende stof in pinwheelsterren de sleutel tot de aanwezigheid van de meest geëvolueerde massieve sterren en wijst het op de aanwezigheid van sterrenparen. De geometrie van de pluim stelt wetenschappers in staat om de eigenschappen van de dubbelsterren te meten, inclusief de baanperiode en afstand.
'De enige manier waarop pinwheels zich kunnen vormen, is als ze twee sterren hebben die om elkaar heen draaien. De sterren zijn zo dichtbij dat hun winden tegen elkaar botsen en stof in een spiraalvorm vormen, net als water dat uit een tuinslang van een draaiende sproeier wordt gespoten, 'zegt Figer. "Een enkele ster zou het stof niet kunnen produceren en zou geen spiraalvormige uitstroom hebben."
Een eerdere studie van Figer in 1996 beweerde dat de Quintuplet-cluster bestaat uit geëvolueerde massieve sterren die stof produceren. Het onderzoek van Figer kon tot nu toe niet worden bevestigd met behulp van de Keck-telescoop.
'Als je stervorming wilt begrijpen, moet je begrijpen of ze zich alleen vormen of dat ze partners hebben', zegt Figer. "Het antwoord geeft ons een idee of sterren alleen of met metgezellen vormen."
Andere wetenschappers die bij de studie betrokken waren, zijn John Monnier van de University of Michigan, Angelle Tanner van het Jet Propulsion Laboratory, Andrea Ghez van de University of California en William Danchi van NASA Goddard Space Center.
Subsidies van de Australian Research Council, de National Science Foundation Stellar Astronomy and Astrophysics Program en het NASA Long-term Space Astrophysics Program ondersteunden dit project.
Oorspronkelijke bron: RIT News Release