Използвайки много големия телескоп на ESO (VLT), екип от астрономи е заснел най-подробните изображения на хипергигантската звезда VY Canis Majoris. Тези наблюдения показват как неочаквано големият размер на праховите частици, заобикалящи звездата, й позволява да загуби огромно количество маса, тъй като процесът на нейната смърт започва. Този процес, разбран за първи път сега, е необходим, за да се подготвят тези гигантски звезди за експлозивния им край като свръхнови.
VY Canis Majoris е звезден Голиат, червен хипергигант, една от най-големите известни звезди в Млечния път. Той е между 30 и 40 пъти масата на Слънцето и е 300 000 пъти по-светъл. В сегашното си състояние звездата ще обхване орбитата на Юпитер, след като се разшири неимоверно, когато навлезе в последните фази от живота си.
За да се получат тези нови наблюдения на звездата, беше използван инструментът SPHERE, инсталиран в VLT. Системата за адаптивна оптика на този инструмент коригира изображенията по-добре от предишните системи, които използват същата техника, позволявайки характеристиките на обектите или явленията, които са много близки до източници на светлина, да бъдат разглеждани с големи детайли. СФЕРА ясно разкри как ярката светлина от VY Canis Majoris осветява облаците от материал в околностите му.
И използвайки режима на ZHIMPOL на SPHERE, екипът не само успя да погледне по-дълбоко в сърцето на този облак от газове и прах, който заобикаля звездата, но и как светлината от звездите беше разпръсната и поляризирана от околния материал на звездата. Тези измервания бяха ключови за откриването на неуловимите свойства на праха.
Внимателен анализ на резултатите от поляризацията разкрива, че тези прахови зърна са относително големи частици с размер 0,5 микрона, които може да изглеждат малки, но зърната с този размер са около 50 пъти по-големи от праха, който обикновено се намира в междузвездното пространство.
Масивни звезди изхвърлят огромни количества материал, докато се разширяват - всяка година VY Canis Majoris взривява 30 пъти масата на Земята от повърхността си като прах и газ. Този облак от материали излиза навън, преди звездата да избухне, в този момент част от праха се унищожава, а останалата част се изхвърля в междузвездното пространство. По-късно този материал ще бъде използван, заедно с по-тежките елементи, създадени по време на експлозията на свръхнова, от следващото поколение звезди и може дори да се окаже като част от материала, от който ще се родят планетите.
Досега не беше известно какъв е процесът, чрез който материалът от горните части на атмосферите на тези гигантски звезди е изстрелян в космоса, преди звездата да избухне. Винаги е било изчислено, че най-вероятният спусък е радиационното налягане, силата, упражнявана от звездната светлина. Тъй като това налягане е много слабо, процесът ще зависи от наличието на големи прахови зърна, за да се осигури достатъчно голяма повърхност, за да има осезаем ефект.
„Масивните звезди живеят кратко, казва главният автор на вестника Питър Шиклуна от Академия Синика (Институт по астрономия и астрофизика, Тайван). „С наближаването на последните им дни те губят много маса. В миналото можехме само да теоретизираме как се е случило, но сега, с новите данни от SPHERE, открихме големи зърна прах около този хипергигант. Те са достатъчно големи, за да бъдат изхвърлени от силното радиационно налягане от звездата, което обяснява бързата им загуба на маса. ".
Големите зърна прах, наблюдавани толкова близо до звездата, ни казват, че облакът може ефективно да разсейва видимата светлина от звездата и да бъде изтласкан от радиационното налягане от звездата. Размерът на праховите зърна също означава, че повечето от праховите зърна са много склонни да оцелеят от радиацията, произведена от неизбежното и драматично изчезване на VY Canis Majoris като супернова. След това този прах ще захранва околната междузвездна среда, предназначена да формира бъдещи поколения звезди и планети.