Estranho Red Supergiant-Estrela de Nêutrons objeto descoberto

 Em uma descoberta em elaboração há décadas, os cientistas detectaram o primeiro de uma classe "teórica" ​​de estrelas primeira proposta em 1975 pelo físico Kip Thorne e astrônomo Anna Żytkow. Objetos Thorne-Żytkow (TŻOs) são híbridos de supergigantes e nêutrons estrelas vermelhas que lembram superficialmente supergigantes vermelhas normais, como Betelgeuse, na constelação de Orion. Eles diferem, no entanto, em suas assinaturas químicas distintas que resultam da actividade única em seus interiores estelares. 

Betelgeuse é uma das maiores estrelas conhecidas, quase do tamanho da órbita de Júpiter, rodeado por uma nebulosa, que é muito maior do que o próprio supergigante, alongamento 60000000000 quilômetro de distância da estrela superfície - cerca de 400 vezes a distância da Terra do Sol Supergigantes vermelhas como a Betelgeuse representam uma das últimas fases da vida de uma estrela maciça em que os aumentos de estrelas em tamanho e expele material no espaço a uma velocidade tremenda - que lança imensas quantidades de material igual à massa do Sol em apenas 10 000 anos. 

TŻOs são pensados ​​para ser formado pela interação de duas estrelas-um enorme supergigante vermelha e uma estrela de nêutrons formadas durante uma explosão em supernova um sistema binário próximo. Embora o mecanismo exato é incerto, a teoria mais comumente aceita sugere que, durante a interação evolutiva das duas estrelas, a supergigante vermelha muito mais maciça engole essencialmente a estrela de nêutrons, que espirais no núcleo da supergigante vermelha. 

Enquanto supergigantes vermelhas normais derivam sua energia da fusão nuclear em seus núcleos, TŻOs são alimentados pela atividade incomum das estrelas de nêutrons absorvidos em seus núcleos. A descoberta deste tzo proporciona, assim, evidência de um modelo de interiores estelares anteriormente não detectados pelos astrônomos. 

Os astrônomos fizeram a descoberta com a 6.5 metros Magellan Barro telescópio em Las Campanas, no Chile. Eles examinaram o espectro da luz emitida a partir de supergiants vermelhos aparentes, o que indica que os elementos estão presentes. Quando o espectro de uma determinada estrela-HV 2112 na Pequena Nuvem de Magalhães, foi exibido pela primeira vez, os observadores foram bastante surpreso com algumas das características incomuns. Morrell, explicou: "Eu não sei o que é isso, mas eu sei que eu gosto!" 

Quando Emily Levesque, da Universidade de Colorado Boulder, e seus colegas tomou um olhar mais atento sobre as linhas sutis no espectro eles descobriram que ele continha excesso de rubídio, lítio e molibdênio. Pesquisas anteriores demonstraram que os processos estelares normais pode criar cada um desses elementos. Mas altas abundâncias de todos os três destes nas temperaturas típicas de supergigantes vermelhas é uma assinatura única de TŻOs. 

Levesque disse: "Estudar esses objetos é emocionante porque representa um modelo completamente novo de como interiores estelares podem trabalhar. Nestes interiores temos também uma nova forma de produzir elementos pesados ​​em nosso universo. Você já ouviu falar que tudo é feito de 'estrela stuff'-dentro destas estrelas podemos agora têm uma nova maneira de fazer parte dela ". 

O estudo, aceito para publicação em Monthly Notices da Royal Astronomical Society Letters, é co-autoria de Philip Massey, do Observatório Lowell, em Flagstaff, Arizona; Anna Żytkow da Universidade de Cambridge, no Reino Unido; e Nidia Morrell dos Observatórios Carnegie em La Serena, Chile. 

"Estou extremamente feliz que a confirmação observacional de nossa previsão teórica começou a surgir", disse Żytkow. "Desde Kip Thorne e propus nossos modelos de estrelas de nêutrons com núcleos, as pessoas não foram capazes de refutar o nosso trabalho. Se a teoria é boa, a confirmação experimental mostra-se mais cedo ou mais tarde. Por isso, foi uma questão de identificação de um grupo promissor de estrelas, ficando tempo de telescópio e de prosseguir com o projeto ". 

A equipe tem o cuidado de salientar que HV 2112 exibe algumas características químicas que não combinam muito bem modelos teóricos. Massey aponta, "Poderíamos, é claro, estar errado. Existem algumas pequenas inconsistências entre alguns dos detalhes do que encontramos e que a teoria prevê. Mas as previsões teóricas são bastante antigos, e tem havido uma série de melhorias na teoria desde então. Esperemos que a nossa descoberta vai estimular o trabalho adicional no lado teórico agora. "

Este trabalho foi parcialmente financiado pela NASA e pela National Science Foundation. 

A galáxia Diário via CU-Boulder e Lowell Observatory 

Crédito da imagem: Com agradecimentos ao Mike Guidry / EPCC