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💫Una mirada más cercana a Antares sugiere que la convección no cambió la superficie


Una mirada más cercana al supergigante rojo Antares sugiere que la convección no es suficiente para eliminar el material superficial

17 de agosto de 2017 por Bob Yirka informe



Una mirada más cercana al supergigante rojo Antares sugiere que la convección no es suficiente para eliminar el material superficial

Antares entre σ y τ Scorpii. Antares aparece en blanco en esta imagen infrarroja de color falso WISE. Crédito: Infrarrojo Rho Complejo Ophiuchi

(Phys.org) - Un trío de investigadores de la Universidad Católica del Norte y del Instituto Max Planck de Radioastronomía ha encontrado evidencia que sugiere que la convección por sí sola no puede explicar la cantidad de material que se extrae de la superficie de un supergigante rojo. En su artículo publicado en la revista Nature, K. Ohnaka, G. Weigelt y K.-H. Hofmann describen su estudio de los Antares supergigantes, qué encontraron y por qué creen ahora que hay una fuerza desconocida que arrastra algunas partes de la superficie de la estrella al espacio. Gail Schaefer con la Universidad Estatal de Georgia ofrece una pieza de Noticias y Vistas sobre el trabajo realizado por el equipo en el mismo número de revista.

El supergigante rojo Antares es familiar a los stargazers como el corazón del escorpión en la constelación de Scorpius. La investigación anterior ha encontrado que es un supergigante rojo con una masa de aproximadamente 15 veces la de nuestro sol, es también en las etapas finales de su existencia. La investigación anterior también ha demostrado que los gigantes rojos tienen atmósferas que se extienden lejos de su superficie. Antares, por ejemplo, tiene algunas regiones que se extenderían todo el camino a Marte si estuviera en nuestro sistema solar. La teoría predominante que explica estas regiones de largo alcance ha sido las células de convección que llevan el material lejos de la estrella. Pero ahora, esa teoría podría tener que ser cambiada como los investigadores con este nuevo esfuerzo han encontrado pruebas que sugieren convección por sí sola no podría levantar tanto material de Antares como han medido.

Para entender mejor lo que está sucediendo con Antares, y por extensión con otros gigantes rojos, el equipo utilizó el Very Large Telescope Interferometer en el Observatorio Europeo Austral con sede en Chile. Además, utilizaron un dispositivo llamado AMBER, que combina la luz de tres telescopios en uno, creando un telescopio virtual con una lente de 82 metros de diámetro. El equipo realizó un análisis espectral de la atmósfera superior de las estrellas y creó lo que describen como un "dopplergram" de la estrella que muestra cómo se mueven las partes de la estrella y en qué dirección.

Los investigadores descubrieron que la densidad del material que se está moviendo y su extensión era más alta de lo que los modelos actuales predicen, lo que, señalan, sugiere que es probable que haya una fuerza desconocida en juego.

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Más información: Vigoroso movimiento atmosférico en la estrella supergigante roja Antares, Nature 548, 310-312. Nature.com/articles/doi:10.1038/nature23445

Abstracto

Las estrellas supergigantes rojas representan una etapa tardía de la evolución de las estrellas más masivas que unas nueve masas solares, en las que desarrollan complejas atmósferas de múltiples componentes. Se han detectado puntos brillantes en la atmósfera de supergigantes rojos utilizando imágenes interferométricas. Por encima de la fotosfera de un supergigante rojo, la atmósfera externa molecular se extiende hasta aproximadamente dos radios estelares. Además, la cromosfera caliente (5.000 a 8.000 kelvin) y el gas frío (menos de 3.500 kelvin) de un supergigante rojo coexisten a unos tres radios estelares. La dinámica de tales atmósferas complejas ha sido probada por la espectroscopía ultravioleta y óptica. El enfoque más directo, sin embargo, es medir la velocidad del gas en cada posición sobre la imagen de las estrellas como en las observaciones del Sol. Aquí se informa de la asignación de la velocidad del campo sobre la superficie y la atmósfera de la cercana supergigante rojo Antares. El mapa bidimensional del campo de velocidades obtenido de nuestra imagen espectro-interferométrica del infrarrojo cercano revela vigorosos movimientos de upwelling y downdrafting de varios enormes grumos de gas a velocidades que oscilan entre -20 y +20 kilómetros por segundo en la atmósfera, que se extiende hasta aproximadamente 1.7 radios estelares. La convección sola no puede explicar los movimientos turbulentos observados y la extensión atmosférica, lo que sugiere que un proceso no identificado está operando en la atmósfera extendida.

Lea más en:
 https://phys.org/news/2017-08-closer-red-supergiant-antares-convection.html#jCp

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