Астрономи з Технологічного університету Чалмерса виявили величезну, розширювану бульбашку газу та пилу навколо червоного надгіганта DFK 52. Ця колосальна структура, найбільша з коли-небудь спостережуваних у Чумацькому Шляху, була виявлена за допомогою чутливих радіоспостережень від Атакамської великої міліметрової/субміліметрової масиву (ALMA).
Бульбашка, утворена матеріалом, викинутим приблизно 4000 років тому, ставить у глухий кут сучасні астрофізичні моделі. DFK 52 — це масивна зірка на останніх стадіях свого життя, подібна до Бетельгейзе, і очікується, що вона завершиться вибухом наднової. Однак ця зірка пережила значну подію викиду маси, створивши величезну газову бульбашку без попереднього вибуху наднової. Походження цього бурхливого виверження залишається загадкою, кидаючи виклик існуючим теоріям про те, як масивні зірки втрачають масу в останні тисячоліття свого існування.
Бульбашка навколо DFK 52 простягається на вражаючі 1,4 світлових роки, що значно перевищує розміри Сонячної системи. Здатність ALMA виявляти випромінювання в міліметровому діапазоні, зокрема монооксид вуглецю та монооксид кремнію, дозволила команді картографувати холодний, щільний газ. Вимірювання доплерівської швидкості підтвердили розширення бульбашки, вказуючи на динамічну фазу еволюції зірки.
Провідний астроном Марк Зіберт висловив здивування розміром та складністю бульбашки, відзначивши її «безладний» та «гігантський» масштаб. Він зазначив, що DFK 52, незважаючи на те, що є «близнюком» Бетельгейзе за зоряними характеристиками, демонструє турбулентну недавню історію, яка була несподіваною. Подія, що породила бульбашку, ймовірно, включала швидке викидання зоряного матеріалу, порівнянне за масою з нашим Сонцем. Це потужне скидання маси суттєво змінює оточення зірки, перерозподіляючи важкі елементи та потенційно впливаючи на майбутнє зореутворення.
Існування цієї бульбашки ставить питання про виживання та стабільність таких зірок після катастрофічних епізодів втрати маси. Червоні надгіганти, такі як DFK 52, мають вирішальне значення для вивчення нуклеосинтезу — процесу створення важких елементів у зірках. Ці елементи зрештою розсіюються в космосі, формуючи будівельні блоки для нових зірок, планет і життя. Розуміння історії втрати маси та долі цих зірок допомагає уточнювати моделі прекурсорів наднових.
Співдослідник Ельвір Де Бек підкреслила значущість відкриття, заявивши, що розмір та маса бульбашки свідчать про високоенергетичні процеси в агонії зірок. Вона наголосила, що те, як ці вибухові викиди вписуються в часову шкалу наднових, залишається глибокою загадкою. Результати запрошують до нових теоретичних досліджень пізньої поведінки масивних зірок. Відкриття цієї розлогої, прискорюваної бульбашки навколо DFK 52 є знаковою подією в галактичній астрономії. Воно розширює наш інвентар викидів масивних зірок і надає природну лабораторію для вивчення фізики, що керує життєвими циклами гігантських зірок. Розуміючи події, що передують вибухам наднових, астрономи прагнуть краще передбачати та розуміти ці космічні події, які впливають на еволюцію галактик. Це відкриття також підкреслює колаборативний характер сучасної астрономії, що включає шведські інститути та міжнародних партнерів. Структура та динаміка бульбашки DFK 52 пропонують плідний ґрунт для відкриттів, обіцяючи поглибити наше розуміння турбулентних фінальних актів зоряного існування. Дослідження, опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics, виявило, що ця бульбашка, яка містить масу, подібну до маси Сонця, була викинута приблизно 4000 років тому. Це свідчить про те, що DFK 52 пережив епізод екстремального скидання маси, що призвело до утворення цієї величезної структури, яка розширюється зі швидкістю 27 км/с.