Rätsel wie Sterne Major Pfund Mai Shed gelöst werden

Wenn im Mittelgewicht am Ende ihres kosmischen Lebens Sterne, zucken sie ab ihre äußeren Schichten, bis zur Hälfte ihrer Masse zu vergießen. Aber gerade wie die Stars geschafft, so viel Material zu zerstreuen hat ein Geheimnis, aber eine neue Studie Hinweise zum Schließen des Gehäuses halten kann.

Astronomen Sichten durch neue Beobachtungen ergaben, dass Staubkörner in den äußeren Schichten der Atmosphäre der Nahtod-Stars überraschend groß sind. Das Verfahren, sagen Forscher, ermöglicht Sternenstaub Licht abzulenken und überfliegen aus dem Weg, ihre Masse in den Weltraum zu transportieren.

Die Offenbarung hilft im Detail auf ein wichtiger Prozess zu füllen, die die Entwicklung von Galaxien zu Formen. Als die ersten Sterne geboren wurden, wurden sie fast ausschließlich aus Wasserstoff und Helium, die beiden leichtesten Elemente gebildet. Innerhalb der Kerne dieser Sterne verschmolzen diese Elemente in Form schwere Elemente wie Kohlenstoff und Sauerstoff.

Dann, als die Sterne älter, vertrieben sie diese Elemente in den Raum wie sie Masse, letztlich Aussaat der Galaxis mit den Rohstoffen für neue Sterne verloren. Die neuen Stars geboren wurden dann mit schwereren Elementen, die ihnen erlaubt, immer schwerere Elemente durch Fusion in ihren Kernen zu erstellen. Und der Zyklus fortgesetzt.

"Wir wollten wissen, wie es geschieht, wie die Star der Großteil seiner Masse in das interstellare Medium auswerfen?" sagte Sylvestre Lacour des Observatoire de Paris, einer der Forscher hinter der neuen Studie. "Wir haben versucht, sehr nah an den Stern zu sehen, was der Motor dieser Angelegenheit drängen heraus schauen?"

Sterne Metamorphose

Während die Phase des roten Riesen, können die letzten 10.000 Jahre sogenannten verlieren Sterne so viel Masse, dass alles, was bleibt ihre übrig gebliebenen Kerne sind. Sie sind auch extrem hell während dieser Zeit reichlich Licht in Form von Photonen, die nach außen in alle Richtungen vergrößern die Freigabe. Astronomen argumentierte, dass dieses Licht darauf Masse in Form von Körnern von Staub aus der Star drängen muss, aber nicht verstanden, wie das sein könnte.

Auf der einen Seite scheint solch intensiven Licht voraussichtlich Staubkörner in Atmosphäre des Sterns zu zerstören. Auf der anderen, der Staub, die Körner ans Licht, transparent sein könnte, so dass sie um zu überleben, aber wie würde sie in den Weltraum herausgedrückt bekommen? [Video: roter Riese Sterne Rotation]

Die Forscher unter der Leitung von Barnaby Norris von der University of Sydney in Australien, verwendet das Very Large Telescope in Chile, um die Staub-Schalen rund drei roter Riesensterne zu beobachten.

"Wir fanden es viel Staub, viel mehr als wir erwartet hatten," sagte Lacour SPACE.com. "Es sieht aus wie die Körner transparent genug, sind so dass sie nicht zerstört, sondern sie Licht weichen."

Die Staubkörner waren größer als erwartet, mit einer durchschnittlichen Radius von ungefähr 300 Nanometer (ein Nanometer ist ein Milliardstel eines Meters oder über ein Zehntausendstel der Breite eines menschlichen Haares).

"Es klingt klein, aber in der Tat ist es ziemlich groß" in einer solchen extremen Umgebung, sagte Lacour.

In der Tat schien die Staubkörner von einer Größe in der Nähe von der Wellenlänge des Lichts durch die Sterne. Das erlaubte ihnen, widerstehen von den Photonen frontal getroffen, aber stattdessen verursacht die Photonen ausweichen, und durch die Interaktion, schieben Sie den Staub Körner auf einen neuen Weg nach außen.

"Denn zum ersten Mal wir haben eine neue Möglichkeit, das Korn zu schieben," sagte Lacour. "Die Körner sind nicht geschoben, weil ein Photon ist schlagen das Korn und einschieben. Das Korn wird geschoben, weil es das Licht weicht und durch diese Abweichung gibt es einige Übertragung von Energie, die es Weg drückt. "Das ist wie das Korn überleben kann."

Sterne Geheimnis Spürhunde

Die Entdeckung wurde ermöglicht durch Messungen in polarisiertem Licht, das einen Filter verwendet, um die Lichtwellen in bestimmte Richtungen ausgerichtet zu suchen. Dabei zeigte verschiedene Bilder der Stars in verschiedenen Polarisationen, anspielend auf die Größe und das Verhalten der Staubkörner bezogen auf das Licht.

"Dieses Ergebnis wurde ermöglicht durch eine clevere Kombination aus fortschrittlichen Mess- und Beobachtungsverfahren," Astronom Susanne Höfner von der schwedischen Universität Uppsala, der nicht in der Forschung beteiligt war, schrieb in einem begleitenden Essay in der Natur.

"Dieses Ergebnis bestätigt die Vorhersagen der Modelle, die erklären, wie Gas stellar Schwerkraft zu entkommen kann und werden Sie Teil des kosmischen Materie Zyklus" hinzugefügt Höfner.

Obwohl eine Frage zu roten Riesen nun beantwortet werden kann, wirft es andere in seinem Gefolge.

"Wir wissen nicht, wie diese Körner erscheinen," sagte Lacour. "Wir hatten nicht erwartet, diese Körner so groß sein, und wir wissen noch nicht, wie sie sich bilden können. Das ist das nächste Rätsel zu lösen. "Wie können wir solche große Körner so nah auf den Stern in die Atmosphäre haben?"

Die neuen Erkenntnisse sind detailliert in der morgigen (12. April) Ausgabe der Fachzeitschrift Nature.

Diese Geschichte wurde von zur Verfügung gestellt SPACE.com , eine Schwester-site zu LiveScience. Sie können SPACE.com stellvertretender Chefredakteur Clara Moskowitz auf Twitter folgen @ClaraMoskowitz . SPACE.com für die neuesten Weltraumwissenschaft und Exploration News auf Twitter folgen @Spacedotcom und auf Facebook.