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Sophia beobachtet eine Sonnenfinsternis eines Doppelsternsystems

KolumbienDoktor der Medizin. Und 20. Mai 2022 /PRNewswire/ – Mit seinen Beobachtungen eines besonderen Sternenpaares zu einem besonderen Zeitpunkt in ihrem Leben hat das Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (Sophia) wirft ein neues Licht auf Sternenstaub.

Im Laufe von 387 Tagen kommt es periodisch zu einer radikalen Änderung der Helligkeit eines Riesensterns im Sternbild Wassermann. Das liegt daran, dass der Stern in eine Klasse namens Mira-Variablen fällt, die über lange Zeiträume pulsieren und sich mit einer Staubhülle umgeben.

Aber das ist nicht nur eine Variante von Mira. Der Stern ist einer von zwei in einem als R Aquarii bekannten Doppelsternsystem, in dem er einen weißen Zwerg als Begleiter hat. Die beiden umkreisen einander, und der Weiße Zwerg kreuzt sich alle 43,6 Jahre vor der Veränderlichen Mira, was aus Sicht des Betrachters auf der Erde Finsternisse verursacht.

Eine weitere Besonderheit von R Aquarii ist, dass das Perihel oder der Punkt in der Umlaufbahn, an dem die beiden Sterne einander am nächsten sind, während einer Sonnenfinsternis auftritt. Das bedeutet, dass, wenn die Sonnenfinsternis auftritt – und das Paar im Allgemeinen schwächer und schwächer wird – der Weiße Zwerg und die Mira-Variante zusammenlaufen. Der Weiße Zwerg sammelt immer mehr Staub um die Mira-Variante herum, und aufgrund dieser perfekten Geometrie können wir beobachten, wie dieser Prozess stattfindet.

Seit 2016, Sophiaein gemeinsames Projekt der NASA und der Deutschen Raumfahrtagentur am DLR, überwachte den Beginn der Sonnenfinsternis, die 2018 begann und deren Perihel 2023 erwartet wird. Staubströmungen lassen sich bei mittleren Infrarotwellenlängen ableiten Sophia Die Infrarotkamera FORCAST hat die richtige Winkelauflösung für die Betrachtung.

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Durch die Kombination ihres Wissens über das System – die Entfernung zwischen den beiden Sternen, die Tatsache, dass die Sonnenfinsternis andauert, und Vorhersagen über die Staubmenge – können Astronomen das Gleichgewicht zwischen der Staubmenge, die aus der Mira-Variablen entweicht, und der Art und Weise ermitteln viel baut der weiße zwerg auf. Er sagte, dies seien „zwei sehr große Fragen“. Ravi Sankritein Astronom am Space Telescope Science Institute in Baltimore Und der erste Autor auf letztes Papier Veröffentlicht in Astrophysikalische Zeitschrift Über Sophia Notizen für 2018 und 2019 für R Aquarii.

„Es ist eine Gelegenheit, es auf einzigartige Weise zu sehen, denn das Material, das zusammengebaut wird, wird nicht von Mira verdeckt, es befindet sich direkt vor der Tür.“ Stefan Goldmannein Wissenschaftler der Universities Space Research Association mit Sitz im Ames Research Center der NASA in Kalifornien Silicon Valley. Goldman ist Co-Autor des Artikels, der untersucht, wie das Auftreten von Sonnenfinsternissen den Staub um das System herum beeinflusste.

Während die beiden Sterne von sehr weit entfernt zu sehr nahe beieinander wechseln, verändert sich ihr Staub ständig. Kontinuierliche Beobachtungen des mittleren Infrarots sind erforderlich, um vollständig zu verstehen, wie Staub die Umlaufbahn von Sternen beeinflusst.

„Dualität, Wind, Strahlbildung, Massenverlust und Akkretion sind grundlegende Astrophysik“, sagte Sankrit. „Die wirkliche Aufregung hier ist also, dass Sie etwas auf einer menschlichen Zeitskala bekommen, das sehr grundlegende Aspekte der Astrophysik untersucht.“

Die Physik, die Sankrit, Goldman und ihr Team enthüllen, gilt nicht nur für R-Aquarium. Es gibt Hunderte anderer ähnlicher Binärdateien, und dies sind nur die, von denen wir wissen. Es ist möglich, dass diese anderen binären Systeme das gleiche Phänomen erfahren, aber nicht richtig auf uns ausgerichtet sind, so dass wir ihre Umgebung und Veränderungen im Staub um sie herum sehen können.

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Zusätzliche Ressourcen: https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/ac4792

An Sophia
Sophia Es ist ein gemeinsames Projekt der NASA und der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR. Das DLR stellt das Teleskop, die planmäßige Flugzeugwartung und weitere Unterstützung für die Mission bereit. Ames Research Center der NASA in Kalifornien verläuft Silicon Valley Sophia Programm, Wissenschaft und Missionen in Zusammenarbeit mit dem Universities Space Research Consortium mit Sitz in Kolumbien, MarylandDeutsch Sophia Institut an der Universität Stuttgart. Das Flugzeug wird vom Armstrong Flight Research Center der NASA, Gebäude 703, gewartet und betrieben Palmdale, Kalifornien. Sophia Volle Einsatzfähigkeit im Jahr 2014 erreicht, Die Arbeit wird erledigt Nicht später als 30.09.2022. Sophia Bis dahin wird es seinen regulären Betrieb fortsetzen, einschließlich wissenschaftlicher Expeditionen und Einsätze in Neuseeland diesen Sommer.

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Die Universities Space Research Association (USRA) wurde 1969 unter der Schirmherrschaft der National Academy of Sciences auf Ersuchen der Regierung der Vereinigten Staaten gegründet und ist eine eingetragene gemeinnützige Organisation zur Förderung von weltraumbezogener Wissenschaft, Technologie und Ingenieurwesen. Die USRA betreibt wissenschaftliche Institute und Einrichtungen und führt Forschungs- und andere wichtige Bildungsprogramme durch. USRA bindet die Universitätsgemeinschaft ein und setzt interne wissenschaftliche Führung, innovative Forschung und Entwicklung sowie Projektmanagement-Expertise ein. Weitere Informationen über die USRA finden Sie auf der Website www.usra.edu.

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