Antares jest 700 razy większy od Słońca. Spójrz w niebo i zobacz czerwonego nadolbrzyma

Niezrównana precyzja i rozdzielczość sieci radioteleskopów ALMA oraz sieci VLA pozwoliły badaczom  ustalić rozmiary i temperaturę atmosfery Antaresa od powierzchni gwiazdy, przez chromosferę, aż po obszar emisji wiatru gwiezdnego.

Czerwone nadolbrzymy takie jak Antares czy Betelgeza to potężne, stosunkowo chłodne gwiazdy znajdujące się na ostatnim etapie swojego życia. Gdy w końcu skończy im się paliwo, zapadną się pod wpływem grawitacji i eksplodują jako supernowe.

W emitowanych przez nie silnych wiatrach ciężkie pierwiastki (cięższe od wodoru i helu) rozsiewane są po przestrzeni kosmicznej, dzięki czemu odgrywają one istotną rolę w tworzeniu pierwiastków niezbędnych do powstania życia. Jak na razie jednak nie wiadomo w jaki sposób emitowane są te wiatry. Szczegółowe badania atmosfery Antaresa, najbliższego nam nadolbrzyma zbliżają nas do odpowiedzi na to pytanie.

Radiowa mapa Antaresa stworzona na podstawie danych z ALMA oraz VLA jest najdokładniejszą obecnie mapą radiową jakiejkolwiek gwiazdy poza Słońcem. Obserwatorium ALMA obserwowała Antaresa blisko jego powierzchni (na krótszych falach), a VLA obserwowała nieco dalsze warstwy atmosfery na dłuższych falach.

W zakresie promieniowania widzialnego średnica Antaresa jest 700 razy większa od średnicy Słońca. Jednak gdy ALMA i VLA ukazały jego atmosferę okazało się, że nadolbrzym jest dużo większy.

Rozmiary gwiazdy są różne, w zależności od tego w jakim zakresie promieniowania ją obserwujemy – mówi Eamon O’Gorman z Institute for Advanced Studies w Dublinie. Dłuższe fale obserwowane przez VLA pozwoliły nam dostrzec atmosferę, rozciąga się 12 razy dalej niż sama gwiazda.

Radioteleskopy zmierzyły także temperature większości gazu i plazmy w atmosferze Antaresa. Najwyraźniejsza była temperatura chromosfery czyli obszaru and powierzchnią gwiazdy, podgrzewanego przez pole magnetyczne i fale uderzeniowe spowodowane burzliwym ruchem komórek konwekcyjnych na powierzchni gwiazdy (przypominających powierzchnię wrzącej wody). Dzięki ALMA i VLA astronomowie ustalili, że chromosfera rozciąga się na 2,5 promienia gwiazdy (chromosfera Słońca sięga zaledwie 1/200 promienia Słońca), a jej temperatura to zaledwie 2500 stopni Celsjusza (w przypadku Słońca to aż 20 000 stopni Celsjusza).

Warto zauważyć, że według astronomów atmosfery takich gwiazd jak Betelgeza czy Antares nie są jednorodne. Jeżeli mamy gwiazdę o średnicy 800 mln km, to w jej atmosferze znajdziemy obszary bardzo chłodne, letnie i bardzo gorące. Póki co jednak nie mamy możliwości zidentyfikować poszczególnych fragmentów atmosfery tej gwiazdy, ale w przyszłości być może będzie to możliwe.

W danych obserwacyjnych z obu teleskopów, astronomowie po raz pierwszy w historii dostrzegli wyraźną granicę między chromosferą, a regionem, w którym rozpoczyna się emisja silnych wiatrów gwiazdowych. Na zdjęciu z VLA wyraźnie widać intensywny wiatr wyrzucony z Antaresa i podświetlony przez mniejszego ale gorętszego Antaresa B.

Przyzwyczailiśmy się do myślenia, że gwiazdy stanowią tylko kropki, punkty świetlne na niebie. Fakt, że możemy badać atmosferę tego nadolbrzyma jest dowodem na to jak daleko zaszliśmy w rozwoju technologii obserwacyjnej.

To teraz przyjemniejsza część. Z powyższego tekstu dowiedzieliście się wielu informacji o Antaresie, o jego rozmiarach, temperaturze i atmosferze. Wszystko to jednak brzmi jak wiedza teoretyczna dotycząca jakiegoś abstrakcyjnego obiektu.

W przypadku Antaresa jednak jest inaczej. Każdy z Was jest w stanie zobaczyć go na niebie. Nie potrzeba do tego żadnego teleskopu czy żadnej lornetki. Wystarczy w nocy wyjść na zewnątrz, przyzwyczaić wzrok  do ciemności, zorientować się na niebie i już.

Będziecie mieli okazję spoglądać w stronę jednej z wielu gwiazd na niebie. Wszyscy wokół będą widzieli ją jako tylko kolejną gwiazdę. Wy jednak już będziecie wiedzieli o niej znacznie więcej. Będziecie wiedzieli, że patrzycie na gwiazdę, którą gdyby umieścić w tym samym miejscu, w którym znajduje się Słońce, to jej powierzchnia znajdowałaby się za orbitą Marsa. Oznacza to, że Merkury, Wenus, Ziemia i Mars znajdowałyby się wewnątrz gwiazdy. Za Marsem dopiero znajdowałaby się powierzchnia, nad którą rozciąga się ta cała atmosfera, o której czytaliście przed chwilą.

Antares znajduje się w gwiazdozbiorze Skorpiona. Obecnie można go obserwować stosunkowo nisko nad horyzontem (12 stopni nad horyzontem) w kierunku południowym w okolicach godziny 23:20. Warto sprawdzić w pogodną noc czy i Wam uda się go dostrzec.