Kui meie Päike hakkab surema, muutub see punaseks hiiglaseks, kuna selle tuumas saab otsa vesinikkütust. Ärge muretsege, aga seda ei juhtu veel 5 miljardit aastat. Kuid nüüd on astronoomid suutnud üksikasjalikult jälgida päikesesarnase tähe surma umbes 550 valgusaasta kaugusel Maast, et saada paremini aru sellest, mis võiks olla meie Päikese lõpp. Täht Chi Cygni on suurusega paistes ja väänleb nüüd oma surmahoogedes. Täht on hakanud dramaatiliselt pulseerima nii sisse kui välja, pekstes nagu hiiglaslik süda. Uued lähivõtted selle kauge tähe pinnalt näitavad selle tuikavaid liigutusi enneolematus detailsuses.
"See töö avab akna meie Päikese saatusele viis miljardit aastat pärast seda, kui see jõuab oma elu lõpuni," ütles Sylvestre Lacour Pariisi observatooriumist, kes juhtis Chi Cygni uurinud astronoomide meeskonda.
Teadlased võrdlesid tähte autoga, mis sai otsa bensiinil. “Mootor” hakkab kiljuma ja pulseerima. Chi Cygni peal ilmuvad pritsmed helendava ja tuhmina, põhjustatud tähe kokkutõmbumisest ja laienemisest.
Esmakordselt on astronoomid neid dramaatilisi muutusi üksikasjalikult pildistanud.
"Oleme sisuliselt loonud pulseeriva tähe animatsiooni, kasutades reaalseid pilte," ütles Lacour. "Meie tähelepanekud näitavad, et pulsatsioon pole mitte ainult radiaalne, vaid ka ebaühtlusega, nagu näiteks minimaalse raadiusega hiiglaslik leviala."
Sellel eluetapil tuntud tähti nimetatakse Mira muutujateks. Tähel pulseerub täht oma välimistest kihtidest, mis mõnesaja tuhande aasta pärast loob kaunilt särava planetaarse udukogu.
Chi Cygni pulseerib üks kord 408 päeva jooksul. Selle väikseima läbimõõdu (300 miljonit miili) korral on see laiguline säravate täppidega, kuna massiivsed kuuma plasma kogunemised keerlevad selle pinnal, nagu meie Päikese pinnal nähtud graanulid, kuid palju suuremad. Laienedes Chi Cygni jahtub ja tuhmub, kasvades läbimõõduks 480 miljonit miili - see on piisavalt suur, et meie päikesesüsteemi asteroidivööd ümber neelata ja keeta.
Muutlike tähtede kujutamine on äärmiselt keeruline ülesanne. Esiteks peidavad Mira muutujad kompaktset ja tihedat tolmu ja molekulide kesta. Kestas oleva tähepinna uurimiseks peavad astronoomid jälgima tähti infrapunavalguses, mis võimaldab neil näha läbi molekulide kesta ja tolmu, nagu röntgenikiirgus võimaldab arstidel näha luud inimese kehas.
Teiseks on need tähed väga kaugel ja näivad seega väga väikesed. Ehkki need on Päikesega võrreldes tohutud, ei muuda kaugus neid Maast vaadatuna kuule väiksema majana suuremaks. Traditsioonilistel teleskoopidel puudub õige eraldusvõime. Sellest tulenevalt pöördus meeskond interferomeetriaks nimetatava tehnika poole, mis hõlmab mitmest teleskoobist tuleva valguse ühendamist, et saada teleskoobiga sama suur eraldusvõime kui nendevaheline kaugus.
Nad kasutasid Smithsoniani astrofüüsikalise vaatluskeskuse infrapuna optilise teleskoobi massiivi ehk IOTA, mis asus Whipple'i observatooriumis Hopkinsi mäel Arizonas.
"IOTA pakkus ainulaadseid võimalusi," ütles kaasautor Marc Lacasse Harvardi-Smithsoni astrofüüsika keskusest (CfA). "See võimaldas meil näha piltide detaile, mis on umbes 15 korda väiksemad kui Hubble'i kosmoseteleskoobi piltidel."
Samuti tunnistas meeskond nende paljude vaatluste kasulikkust, mida igal aastal koguvad amatöör-astronoomid kogu maailmas. Neid uuringuid esitas Ameerika muutlike tähtede vaatlejate ühendus (AAVSO).
Eelseisval kümnendil erutab interferomeetria võimaldatud ülikõrge pildi saamine astronoome. Objektid, mis seni näisid olevat sarnased, paljastavad järk-järgult nende tegeliku olemuse. Tähepinnad, musta augu aknekettad ja vastsündinud tähti ümbritsevad planeeti moodustavad piirkonnad olid kõik varem mõistetavad peamiselt mudelite kaudu. Interferomeetria lubab paljastada nende tõelise identiteedi ja koos nendega ka mõned üllatused.
Chi Cygni uutest tähelepanekutest antakse teada Astrophysical Journali 10. detsembri numbris.
Allikas: Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus