En titt in i jättestjärnan Miras hemliga liv

24 november 2014

Kärlekens vindar blåser i rymden. Den mindre stjärnans energiska vindar i dubbelstjärnan Mira har format ett hjärta i den större stjärnan.

Röda jättestjärnor i universum kan berätta om solens framtid och om hur tidigare stjärngenerationer spridit livets grundämnen. Nu har uppsalaforskaren Sofia Ramstedt, i samarbete med forskare från Chalmers, tagit en bild som avslöjar dubbelstjärnan Miras hemliga liv. Bilden har blivit veckans bild på den världsledande astronomiorganisationen ESO:s webbplats.

Stjärnhimlen har förundrat och fascinerat människor i alla tider. Vad finns därute i rymden? Finns det liv någon annanstans i universum? Nya tekniska framsteg gör att forskarna nu kan studera objekt som ligger vid universums bortre gränser och upptäcka planeter som kretsar kring andra stjärnor. Till exempel kan röda jättestjärnor berätta om solens framtid och om hur tidigare stjärngenerationer spridit livets grundämnen genom universum.

Uppsala universitet har en lång tradition av att forska på röda jättestjärnor och deras vindar och är, tillsammans med Chalmers, världsledande inom området. Sverige och Uppsala universitet har också varit med från början och byggt upp ESO – European Southern Observatory – som är världens främsta mellanstatliga organisation för astronomi. ESO har de bästa teleskopen i världen vid flera anläggningar i Chile, bland annat inom det nya projektet ALMA.

Sofia Ramstedt, vid institutionen för fysik och astronomi, är en av uppsalaforskarna  som studerar röda jättestjärnor. Hon har nu fått tillfälle att, som första forskare från Uppsala, använda ALMA-teleskopen för att fotografera en av stjärnhimlens mest berömda röda jättar – Mira A. Den ingår i dubbelstjärnan Mira (Mira A och B) som befinner sig omkring 400 ljusår från jorden.

- Fotograferingen är tekniskt komplicerad, berättar Sofia Ramstedt. Vi har använt cirka 30 sammankopplade radioteleskop inom ALMA som mäter radiostrålning som kommer från molekylär gas eller stoft. Den strålning vi har mätt visar den kalla gasen som ligger runt stjärnorna och den skulle inte synas med en vanlig kamera.
 
Man vet sedan tidigare att Mira A har en långsam vind som försiktigt blåser ut och omformar materian omkring stjärnan. ALMA-teleskopen har nu kunnat bekräfta att Miras kompanjon är en helt annat slags stjärna, med en helt annan slags vind. Mira B är en het och tät stjärna med snabb och kraftfull stjärnvind.

De nya observationerna visar hur de två stjärnornas vindar har skapat en komplex form. Mest iögonfallande är den hjärtformade bubblan i mitten, en hålighet som skapats av Mira B:s energiska vind inuti Mira A:s mer långsamma utflöde.

Hjärtat, som skapats någon gång under de senaste 400 åren, visar tillsammans med den övriga gasen hur paret tillsammans bildat den märkliga och vackra omgivningen.

Genom att titta på stjärnor som Mira A och Mira B hoppas forskarna kunna upptäcka hur dubbelstjärnorna i vår galax skiljer sig från ensamma stjärnor i hur de återför det de skapat till Vintergatans stjärn-ekosystem. Trots avståndet mellan dem har stjärnparet haft en stark påverkan på varandra. De visar hur dubbelstjärnor kan forma sin omgivning och lämna spår efter sig för forskare att tyda.   

Fakta ESO
ESO – European Southern Observatory – är Europas främsta mellanstatliga organisation för astronomisk forskning och världens mest produktiva astronomiska observatorium. ESO bistår astronomer med toppmoderna forskningsanläggningar med stöd från Belgien, Brasilien, Danmark, Finland, Frankrike, Italien, Nederländerna, Portugal, Schweiz, Spanien, Storbritannien, Sverige, Tjeckien, Tyskland och Österrike. ESO har byggt och driver ett antal av världens mest kraftfulla markbaserade astronomiska teleskop.

Fakta ALMA
ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) — med 66 gigantiska 12-meters och 7-metersteleskop — är ett samarbete mellan Europa, Nordamerika och Ostasien i samverkan med Chile. ALMA ligger på den högst belägna av alla ESO:s observationsplatser –  Chajnantorplatån – 5000 meter över havet. Vid Onsala rymdobservatorium finns Nordic ALMA Regional Centre som hjälper nordiska astronomer att använda ALMA och som tillhandahåller teknisk expertis om teleskopet.

Läs mer om institutionen för fysik och astronomi

Läs mer om ESO

Referens: The wonderful complexity of the Mira AB system