Trzecia gwiazda zmienia zasady gry
Mgławica Apep, nazwana tak od egipskiego boga zniszczenia, co stanowi nawiązanie do jej specyficznego kształtu, intryguje astronomów od 2018 roku. Wcześniejsze zdjęcia, których dostarczył Bardzo Duży Teleskop znajdujący się w Chile, sugerowały istnienie układu podwójnego. Ówcześni obserwatorzy mówili o sytuacji, w której gwiazdy były oplecione ogromną spiralą pyłu, co przypominało węża pożerającego własny ogon. Teraz przyszła natomiast pora na najnowsze dane zgromadzone z wykorzystaniem Teleskopu Webba, o czym zresztą traktują artykuły zamieszczone na serwerze arXiv. Ich analiza przyniosła sporą niespodziankę, ponieważ wyszło na jaw, że w skład układu wchodzą trzy gwiazdy. Dwie to obiekty Wolfa-Rayeta, natomiast trzecia jest tzw. nadolbrzymem. Kluczowym dowodem w sprawie było charakterystyczne “ugryzienie” w powłokach pyłowych, będące śladem pozostawionym przez wiatr trzeciej gwiazdy.
Czytaj też: To dlatego Betelgeza zachowuje się tak dziwnie? Sensacyjne wyjaśnienie zagadki gwiazdy
Gwiazdy Wolfa-Rayeta to prawdziwe kosmiczne potwory. Są niezwykle masywnymi obiektami, zbliżającymi się do kresu swojego istnienia. Takie gwiazdy zrzuciły zewnętrzne warstwy wodoru, a ich odsłonięte jądra emitują potężne strumienie zjonizowanego helu, węgla i azotu. Taki etap zwykle jest liczony w tysiącach lat, co z punktu widzenia kosmicznych skal czasowych stanowi mgnienie oka. Nie zmienia to faktu, iż sytuacja zmierza do burzliwego końca, czyli silnej i gwałtownej eksplozji. W układzie Apep dwie takie gwiazdy prowadzą prawdziwą batalię. Ich wiatry o niemal równej sile kształtują niezwykłe struktury pyłowe, które jednak nie przypominają typowych formacji. Autorzy badań w tej sprawie przyznają, iż spodziewali się, że Apep będzie wyglądać jak jedna z typowych mgławic, lecz rzeczywistość była zgoła odmienna. Zamiast klasycznej spirali dostrzegli rozprzestrzeniający się szerokim stożkiem pył, owinięty w kształt przypominający rękaw wiatrowy.
Węglowa kołyska życia – tak powstają składniki otaczającego nas świata
Kolizja potężnych wiatrów gwiezdnych tworzy specyficzne środowisko sprzyjające kluczowemu procesowi kosmicznemu. W tych gęstych, chłodnych warunkach bogate w węgiel wiatry kondensują w pył, czyli najwcześniejszą formę węglowego pyłu we wszechświecie. Ten buduje między innymi nasze własne ciała. Obserwacje Teleskopu Webba ujawniły przy okazji trzy dodatkowe, wcześniej nieznane warstwy pyłu. Każda kolejna jest chłodniejsza od poprzedniej, słabiej świeci w podczerwieni i jest rozmieszczona w idealnie równych odstępach. To cenna wskazówka dotycząca cykliczności procesów w umierających gwiazdach. W ogólnym rozrachunku, badania układu Apep będą miały kluczowe znaczenie dla zrozumienia pochodzenia Ziemi i życia. Węglowy pył wytwarzany przez umierające gwiazdy stanowi podstawowy budulec planet skalistych i związków organicznych. W związku z tym analiza takich układów poszerza wiedzę o mechanizmach śmierci gwiazd i źródłach kosmicznego pyłu.
Czytaj też: Nowo odkryta galaktyka wygląda jak nieskończoność. Użyją jej do rozwikłania wielkiej zagadki wszechświata
Dwa zespoły badawcze – jeden pod kierownictwem astronoma Yinuo Hana z Caltech oraz drugi prowadzony przez Ryana White’a z Uniwersytetu Macquarie – nie tylko potwierdziły istnienie trzeciej gwiazdy, ale też precyzyjnie odtworzyły orbitę wewnętrznych składników układu. Choć te spektakularne odkrycia nie dają jeszcze pełnego obrazu, wyraźnie pokazują, że gwiezdne agonie tworzą zagadki, które fascynowałyby nawet Newtona. Możemy tylko zgadywać, jakie inne niespodzianki kryją się w danych, ale już teraz wiemy, że każda taka układanka przybliża nas do zrozumienia naszego kosmicznego adresu.