- De eerste VLTI-opname toont de dubbelster Theta1 Orionis C in het Orionnevel Trapezium. Krediet: ESO
Europese astronomen vieren twee van de eerste beelden ooit gemaakt met behulp van nabij-infrarood interferometrie en zeggen dat ze het begin zijn van een nieuw tijdperk van stellaire beeldvorming.
Een door Duitsland geleid team heeft beelden vastgelegd van het dubbele stersysteem Theta1 Orionis C met ESO's Very Large Telescope Interferometer, die een virtuele telescoop emuleert van ongeveer 100 meter (328 voet) breed. Die ontdekking zou kunnen leiden tot een berekening van de banen en massa van het systeem. En een team van Franse astronomen heeft een afbeelding gemaakt van de ster T Leporis die een bolvormige moleculaire schil rond de verouderde ster onthult - die aan de hemel zo klein is als een huis met twee verdiepingen op de maan. Beide prestaties zijn vandaag aangekondigd door de Europese Organisatie voor Astronomisch Onderzoek op het zuidelijk halfrond (ESO).
"We waren in staat om een verbazingwekkend beeld te construeren en voor het eerst in een laat stadium van zijn leven de ui-achtige structuur van de atmosfeer van een gigantische ster te onthullen", zei ESO's Antoine Mérand, een lid van het T Leporis-onderzoek team. "Numerieke modellen en indirecte gegevens hebben ons in staat gesteld om ons eerder het uiterlijk van de ster voor te stellen, maar het is verbazingwekkend dat we hem nu en in kleur kunnen zien."
Interferometrie is een techniek die het licht van verschillende telescopen combineert, wat resulteert in een even scherp zicht als dat van een gigantische telescoop met een diameter die gelijk is aan de grootste afstand tussen de gebruikte telescopen. Om dit te bereiken, moeten de VLTI-systeemcomponenten met buitengewone nauwkeurigheid over de 100 meter (328 voet) worden gepositioneerd en tijdens de waarnemingen worden gehandhaafd - een formidabele technische uitdaging.
Bij interferometrie moeten astronomen zich vaak tevreden stellen met randen, het karakteristieke patroon van donkere en heldere lijnen die ontstaan wanneer twee lichtbundels samenkomen, waaruit ze de fysische eigenschappen van het bestudeerde object kunnen modelleren. Maar als een object wordt waargenomen tijdens verschillende runs met verschillende combinaties en configuraties van telescopen, is het mogelijk om deze resultaten samen te voegen om een afbeelding van het object te reconstrueren. Dit is wat er nu is gedaan met ESO's VLTI, met behulp van de 1,8 meter (6 voet) hulptelescopen.
De nieuwe resultaten van T Leporis verschijnen in een brief aan de redacteur in Astronomie en astrofysica, door hoofdauteur Jean-Baptiste Le Bouquin, ook van ESO, en zijn collega's. Het beeld van Theta1 Orionis C, in de Orionnevel Trapezium, wordt gerapporteerd in een Astronomie en astrofysica artikel onder leiding van Stefan Kraus aan het Max-Planck-Institut für Radioastronomie in Duitsland.
Hoewel het slechts 15 bij 15 pixels breed is, toont het gereconstrueerde beeld van T Leporis een extreme close-up van een ster die 100 keer groter is dan de zon, een diameter die ongeveer overeenkomt met de afstand tussen de aarde en de zon. Deze ster is op zijn beurt omgeven door een bol van moleculair gas, die ongeveer drie keer zo groot is.
T Leporis, in het sterrenbeeld Lepus (de Haas), bevindt zich op 500 lichtjaar van de aarde. Het behoort tot de familie van Mira-sterren, bekend bij amateurastronomen. Dit zijn gigantische variabele sterren die hun splijtstof bijna hebben uitgedoofd en massa verliezen. Ze naderen het einde van hun leven als sterren en zullen spoedig sterven en witte dwergen worden. De zon zal over een paar miljard jaar een Mira-ster worden en de aarde overspoelen met stof en gas dat in zijn laatste stoten wordt uitgestoten.
Mira-sterren behoren tot de grootste fabrieken van moleculen en stof in het heelal, en T Leporis is daarop geen uitzondering. Het pulseert met een periode van 380 dagen en verliest elk jaar het equivalent van de massa van de aarde. Omdat de moleculen en het stof worden gevormd in de lagen van de atmosfeer rond de centrale ster, zouden astronomen deze lagen graag willen zien. Maar dit is geen gemakkelijke taak, aangezien de sterren zelf zo ver weg zijn - ondanks hun enorme intrinsieke grootte kan hun schijnbare straal aan de hemel slechts een half miljoenste van die van de zon zijn.
"Het verkrijgen van dit soort afbeeldingen was een van de belangrijkste redenen voor het bouwen van de Very Large Telescope Interferometer", zei Mérand. "We zijn nu echt het tijdperk van stellaire beeldvorming binnengegaan."
Bron: ESO
