Afbeelding tegoed: Hubble
Astronomen kondigen vandaag de identificatie aan van drie rode superreuzen met de grootste diameters van alle normale sterren, meer dan een miljard mijl in doorsnee. Het rapport wordt gepresenteerd door mevrouw Emily Levesque, een niet-gegradueerde junior aan het MIT, die heeft gewerkt met een internationaal team van astronomen, waaronder Philip Massey (Lowell Observatory, in Flagstaff, Arizona), Knut Olsen (Cerro Tololo Inter-American Observatory , in Chili), Bertrand Plez en Eric Josselin (Université de Montpellier II, in Frankrijk), en Andre Maeder en Georges Meynet (Observatorium van Genève, in Zwitserland). Nat White of Lowell Observatory nam ook deel aan de studie. De bevindingen worden vandaag gepresenteerd op de bijeenkomst van de American Astronomical Society in San Diego, Californië. De groep bestudeerde een steekproef van 74 rode superreuzen in de Melkweg. Dit onderzoek is van belang om de theorie en observatie van deze sterren eindelijk met elkaar te verzoenen. Zijn rode superreuzen, massieve sterren die het einde van hun leven naderen, extreem koel en stralend? en erg groot.
De drie grootste sterren zijn KW Sagitarii (afstand 9800 lichtjaar), V354 Cephei (afstand 9.000 lichtjaar) en KY Cygni (afstand 5200 lichtjaar), allemaal met een straal van ongeveer 1500 keer die van de zon, of ongeveer 7 astronomische eenheden (AU). Ter vergelijking: van de bekende rode superreus Betelgeuze in het sterrenbeeld Orion is uit ander werk bekend dat hij een straal heeft van ongeveer 650 keer die van de zon, of ongeveer 3 AU. Als een van deze sterren op de plaats van de zon zou worden geplaatst, zouden de buitenste lagen zich tot halverwege tussen de banen van Jupiter (5,2 AU) en Saturnus (9,5 AU) uitstrekken [zie figuur].
De vorige recordhouder, de "Garnet Star" van Herschel (ook bekend als "mu Cephei"), komt in de studie op een bijna vierde plaats. De enige andere ster waarvoor een zeer grote omvang wordt geclaimd, is het dubbelstersysteem VV Cephei, dat bestaat uit een rode superreus en een hete metgezel die in een gemeenschappelijke gasomhulsel cirkelt, waarin de zwaartekracht van de metgezel het oppervlak heeft uitgezet van de superreus en de betekenis van de grootte van de ster is daarom wazig. Geen van de sterren in de nieuwe studie wordt verondersteld binaries te zijn, en dus vertellen hun eigenschappen ons over de extreme afmetingen die normale sterren bereiken.
De studie maakte gebruik van de 2,1 meter (84 inch) telescoop van de National Science Foundation bij Kitt Peak National Observatory, gelegen buiten Tucson, Arizona, en de 1,5 m (60 inch) telescoop van Cerro Tololo Inter-American Observatory, die zich buiten bevindt van La Serena, Chili, aan de voet van de Andes. De nieuwe waarnemingen werden gecombineerd met state-of-the-art computermodellen die verbeterde gegevens bevatten over de moleculen die zich in de buitenste lagen van deze koele sterren bevinden. De analyse leverde de meest nauwkeurige temperaturen op die tot nu toe zijn gevonden voor dit type object. De temperaturen van de coolste rode superreuzen zijn ongeveer 3450 Kelvin, of ongeveer 10 procent warmer dan eerder werd gedacht. Gecombineerd met moderne schattingen van de afstanden van deze sterren, kon de groep ook de grootte van de sterren bepalen.
"Het belang van deze studie is dat er voor het eerst in vele decennia een goede overeenkomst bestaat tussen de theorie van hoe groot en koel deze sterren zouden moeten zijn, en hoe groot en cool we ze eigenlijk waarnemen", legt Dr. Philip Massey uit , Astronoom bij Lowell Observatory, de projectleider. “De afgelopen twee decennia was er een aanzienlijk meningsverschil. Het probleem bleek in dit geval NIET de theorie te zijn, maar de ‘observaties’? de conversie tussen de waargenomen kwaliteiten (helderheid en spectraal type) en de afgeleide eigenschappen (temperatuur en helderheid en / of grootte) moest verbeterd worden. ” De nieuwe analyse van het team biedt een betere manier om tussen deze eigenschappen te converteren.
'Deze sterren zijn niet de meest massieve die bekend zijn', merkte Levesque op. 'Ze zijn slechts 25 keer de massa van de zon, terwijl de meest massieve sterren misschien wel zo veel materiaal hebben als 150 zonnen. Ze zijn ook niet de meest stralende, aangezien ze slechts ongeveer 300.000 keer de helderheid van de zon zijn, niet de factor 5 miljoen of zo die wordt toegeschreven aan de meest stralende sterren. Ze zijn niet eens de koudste sterren die we kennen? bruine dwergen hebben zulke lage temperaturen dat ze zelfs waterstof niet kunnen fuseren. Maar de combinatie van een bescheiden hoge helderheid en relatief lage temperaturen betekent dat ze WEL de grootste sterren zijn die bekend zijn, in termen van hun stellaire diameters. ”
De studie is ter beoordeling en publicatie voorgelegd aan het Astrophysical Journal. Ondersteuning werd verleend door een subsidie aan Lowell Observatory door de National Science Foundation, die ook steun verleende aan de deelname van mevrouw Levesque aan het project via het programma Research Experiences for Undergraduates aan de Northern Arizona University.
Oorspronkelijke bron: Lowell Observatory
