Какой истинный размер красного сверхгиганта Антареса?
Точный размер Антареса остается неопределенным, но если поместить его в центр Солнечной системы, он достигнет расстояния где-то между орбитами Марса и Юпитера
Звезда Антарес расположена примерно в 554 световых годах от нас в созвездии Скорпиона.
Также известная как Альфа Скорпиона, она выглядит как одиночная звезда, если смотреть на нее невооруженным глазом, но на самом деле это двойная звездная система.
Самый яркий из этой пары, Антарес А (Альфа Скорпиона), является красным сверхгигантом, в то время как более тусклый, Антарес В (Альфа Скорпиона В), является звездой главной последовательности.
Точный размер Антареса остается неопределенным, но если поместить его в центр Солнечной системы, он достигнет расстояния где-то между орбитами Марса и Юпитера. Его масса, по расчетам, примерно в 12 раз превышает массу Солнца.
В новом исследовании астроном Дублинского Института перспективных исследований Эймон О’Горман и его коллеги использовали ALMA и VLA для создания радиокарты двойной системы.
ALMA наблюдала Антарес вблизи его поверхности — его фотосферу — в более коротких волнах; более длинные волны, наблюдаемые VLA, обнаруживали атмосферу звезды дальше. Диаметр Антареса оказался примерно в 700 раз больше, чем у Солнца.
Но когда ALMA и VLA показали атмосферу в радиоизлучении, сверхгигант оказался еще более огромным.
«Размер звезды может сильно варьироваться в зависимости от того, с какой длиной волны света она наблюдается”, — сказал Эймон О’Горман. — Более длинные волны показали, что атмосфера сверхгиганта почти в 12 раз превышает радиус звезды.”
Благодаря ALMA и VLA ученые обнаружили, что хромосфера звезды простирается в 2,5 раза дальше радиуса звезды. Они также обнаружили, что температура хромосферы ниже, чем предполагали предыдущие оптические и ультрафиолетовые наблюдения.
Температура достигает максимума в 3500 градусов Цельсия, после чего она постепенно снижается. Для сравнения, хромосфера Солнца достигает температуры почти 20 000 градусов Цельсия.
“Мы обнаружили, что хромосфера является «теплой”, а не горячей, в звездных температурах», — говорят ученые.
— Разница может быть объяснена тем, что наши радиоизмерения являются чувствительным термометром для большей части газа и плазмы в атмосфере звезды, тогда как прошлые оптические и ультрафиолетовые наблюдения были чувствительны только к очень горячим газу и плазме.”
“Мы считаем, что красные сверхгигантские звезды, такие как Антарес и Бетельгейзе, имеют неоднородную атмосферу. Представьте себе, что их атмосфера — это картина, состоящая из множества точек разного цвета, представляющих различные температуры.”
«Большая часть картины содержит точки теплого газа, которые могут видеть радиотелескопы, но есть также холодные точки, которые могут видеть только инфракрасные телескопы, и горячие точки, которые видят ультрафиолетовые телескопы. На данный момент мы не можем наблюдать эти точки по отдельности, но мы хотим попробовать это в будущих исследованиях.”
В данных ALMA и VLA астрономы впервые увидели четкое различие между хромосферой и областью, где начинают формироваться ветры.
На изображении VLA виден огромный ветер, выброшенный из Антареса А и освещенный его меньшей, но более горячей звездой-компаньоном Антаресом В.
Знание реальных размеров и температур атмосферных зон дает нам ключ к пониманию того, как эти огромные ветры начинают формироваться и сколько массы выбрасывается.
Результаты исследования были опубликованы в журнале Astronomy & Astrophysics.