Zeta Ophiuchus ist ein sehr massiver, heißer, hellblauer Stern, der einst einen Begleiter hatte, der als Supernova explodierte. Zeta Ophiuchi befindet sich etwa 366 Lichtjahre entfernt im Sternbild Ophiuchus.
Dieser Stern, auch bekannt als HD 149757, HR 6175 oder IRAS 16343-1028, ist etwa 20-mal massereicher und 65.000-mal leuchtender als die Sonne.
Wäre er nicht von so viel Staub umgeben gewesen, wäre er einer der hellsten Sterne am Himmel gewesen und für das Auge blau erschienen.
Zeta Ophiuchi war wahrscheinlich einst Teil eines binären Systems mit einem noch massiveren Begleiter.
Es wird angenommen, dass Zeta Ophiuchi, als der Begleiter in einer Supernova explodierte und den größten Teil seiner Masse verlor, sich plötzlich aus der Anziehungskraft seines Partners löste und wie eine Kugel mit 100.000 Meilen pro Stunde feuerte.
Zuvor veröffentlichte Infrarotdaten des Spitzer-Weltraumteleskops der NASA enthüllten eine spektakuläre Schockwelle, die entstand, als Materie von der Oberfläche des Sterns weggeblasen und auf ihrem Weg in Gas geschleudert wurde.
Neue Daten des Chandra-Röntgenobservatoriums zeigen eine Röntgenblase um den Stern herum, die durch Gas erzeugt wurde, das durch die Schockwelle auf mehrere zehn Millionen Grad erhitzt wurde.
In einer neuen Studie führten Astronomen des Dublin Institute for Advanced Study die erste detaillierte computergestützte Studie der Stoßwelle von Zeta Ophiuchi durch, um zu testen, ob ein einfaches Stoßwellenmodell den beobachteten Nebel erklären und die erkannte Röntgenemission mit simulierten Emissionskarten vergleichen kann.
Sie testeten, ob Computermodelle Daten erklären können, die bei verschiedenen Wellenlängen aufgenommen wurden, darunter Röntgen-, optische, Infrarot- und Radiobeobachtungen.
Alle drei unterschiedlichen Modelle sagen Röntgenstrahlen voraus, die schwächer sind als tatsächlich beobachtet.
Die Röntgenblase ist in der Nähe des Sterns am hellsten, während zwei der drei Modelle vorhersagen, dass die Röntgenstrahlen in der Nähe des Bugstoßes am hellsten sein sollten.
In Zukunft planen die Autoren, komplexere Modelle mit zusätzlicher Physik zu testen, einschließlich der Auswirkungen von Turbulenzen und Teilchenbeschleunigung, um zu sehen, ob sich die Konsistenz mit Röntgendaten verbessert.
Die Stoßwindregion um Zeta Ophiuchi ist das erdnächste Objekt, an dem Blasenenergie und dissipative Prozesse für den Wind des massereichen Sterns untersucht werden können, und als solches ein ideales Labor, um die entsprechenden physikalischen Prozesse einzuschränken, sagen die Wissenschaftler.
Diese erste Simulation des Bugschocks und der Windblase um Zeta Ophiuchus liefert keine einfachen Antworten auf wichtige Fragen, aber unsere Arbeit kann als Grundlage für den Aufbau komplexerer Modelle verwendet werden, einschließlich des inhomogenen und turbulenten interstellaren Mediums, der anisotropen Wärmeleitung und der Partikel Beschleunigung und Transport sowie detailliertere Windmodelle.
Bessere Beobachtungsdaten wären ebenfalls sehr nützlich, da der vorhandene Röntgendatensatz eine erhebliche stellare Kontamination durch diffuse Emission aufweist.
Der Artikel der Wissenschaftler wird in der Zeitschrift Astronomy & Astrophysics veröffentlicht.
2022-08-01 03:49:36
Autor: Vitalii Babkin