Promesa de Alma

La estrella roja gigante y R cáscaras de gas para expulsar Sculptoris, fotografiado por la red Alma. Alma Foto / ESO / NAOJ / NRAO.

Esta imagen es excepcional . Se muestra una estrella, de hecho, ya que nunca había visto, simplemente porque no existía, hasta ahora, un instrumento para lograr tal hazaña ... Aquí está el técnico 'R Sculptoris estrella gigante roja, como se ve por el nuevo interferómetro submilimétrico ALMA (Atacama Large Millimeter Array). Antes de analizar cómo esta imagen es emocionante, no publicado, ver lo que se nos muestra.

Sculptoris R es una estrella en la constelación de Sculptor, invisible a simple vista, es visible con binoculares y pequeños telescopios de aficionados, su brillo varía regularmente como un ciclo de un poco más de un año, de magnitud 7 a magnitud 8. Distancia de unos 1200 años luz, esta estrella gigante roja en su brillo máximo, brillando como soles aproximadamente 7000. Su temperatura superficial varía desde 2000 hasta 3000 grados, también explica el color rojo: el Sol, cuya superficie es dos veces más caliente es de color amarillo ... Por último, la masa de R Sculptoris acercarse al sol. Si dos estrellas tienen la misma masa, ¿por qué parecen tan diferentes? Bueno, Sculptoris R es mucho mayor ... Después de haber agotado su corazón su principal combustible nuclear de hidrógeno, que está atacando sus reservas de helio, que tiene el efecto de hacer inestable. Presión y temperatura en su aumento corazón nuclear. Su envoltura gaseosa, sin embargo, se expande y se enfría ... R Sculptoris pulso lento, de acuerdo con los "fracasos" nucleares. En cientos de miles de años, privado de helio, la estrella se encoge más y soplar al mismo tiempo una parte de la masa de gas en el espacio ... Demasiado poco demasiado grande y "contaminado" por los elementos Heavy - carbono, oxígeno, etc - creado durante la vida de la estrella, su residuo cesar su actividad nuclear y enfriar lentamente bajo una nueva identidad como una enana blanca, mientras que alrededor de la estrella muerta, una bella y brillante nebulosa planetaria se desplegarán por unos pocos miles de años, antes de disiparse en el espacio.

El destino de R Sculptoris es aquel que espera a que el sol en tres o cuatro millones de años. No estamos allí, y Sculptoris R tampoco. Hoy en día, los astrónomos después de los primeros signos de inestabilidad de la estrella, que comienza alrededor de sus conchas expulsar anillos blandos, tales humo ... En esta fotografía, la estrella está en el centro y alrededor le parecen cáscaras de gas que ya ha expulsado, estos miles de años. Toda la estructura es flexible: los astrónomos han descubierto que Sculptoris R es una estrella doble, su compañero invisible, interrumpe el despliegue de ampliar los depósitos de gas de la nebulosa y le da su aspecto espectacular. La nebulosa que rodea R Sculptoris es de 36 ", dos billón kilometros, o un poco más de dos meses de luz ...

Científicamente , esta observación de una estrella gigante roja está evolucionando muy interesante, pero aún más sorprendente es la destreza técnica que ha hecho de esta imagen.

En el corazón de Alma. Finales de 2013, la red contará con sesenta antenas y será uno de los telescopios más poderosos del mundo. Foto S.Brunier.

Cuando la red interferométrica Alma se completará en un año, tendrá sesenta y seis antenas de 7 y 12 metros de diámetro, instalados en el Llano de Chajnantor, a más de 5000 metros en los Andes chilenos. La imagen de R Sculptoris fue tomada con sólo treinta y servicio antenas solamente. Alma está diseñado para observar la radiación submilimétrica y milimétrica, entre 0,3 y 9,6 mm, es decir, longitudes de onda mayores que los infrarrojos. Aquí, la longitud de onda es tomado de 0,87 micras milímetros, o 870. Para fijar las ideas, el ojo humano es sensible entre 0,4 y 0,7 micrómetros, y los telescopios ópticos como el Telescopio Espacial Hubble, por ejemplo, entre 0,3 y 2 micras. Este es el rango espectral en el que Alma tomó esta foto, que le hace sorprendentemente único: la calidad, la precisión es tal que creen que esta fotografía tomada con un telescopio óptico ... No es nada! Una vez más, Alma es un interferómetro, un telescopio virtual, que reconstruye las imágenes de los datos registrados por las antenas ... Este es el número excepcional de las antenas de la matriz (treinta aquí tan pronto y sesenta) que permite a los astrónomos tales hazañas. El número de antenas ... y el tamaño de la red, por supuesto, dado que la resolución (finura) de una imagen es una función de la longitud de onda observada y el tamaño del telescopio - Virtual aquí. ¿Un ejemplo? Un telescopio de aficionado pequeño, midiendo 120 mm de diámetro, "resuelve" los detalles de medición 1 ". Un ángulo de 1 ", para fijar ideas, es de 1800 metros sobre la superficie de la luna ... El Telescopio Espacial Hubble es capaz de observar los detalles de 90 metros en la Luna (0,05"), pero sólo en el dominio óptico , alrededor de 0,5 micrómetros de longitud de onda! Si se observa en el infrarrojo, por ejemplo de 2 micras, su poder de resolución se reduce a 0,2 "o 360 metros ... Pero recuerda, la imagen de R Sculptoris tomada por Alma se llevó a cabo ... 870 micrones! Si Hubble fue sensible a esta longitud de onda, se ve borrosa ...!

Esto demuestra fotomontaje, a la derecha, ¿cómo el Telescopio Espacial Hubble estrella R Sculptoris si él observó a 870 micras de longitud de onda, como Alma ...Alma Foto / ESO / NAOJ / NRAO.

Por lo tanto el requisito de astrónomos para aumentar el tamaño del telescopio, al aumentar la longitud de onda de observación. La hazaña de los astrónomos, ingenieros y técnicos europeos, americanos y japoneses que diseñó Alma, es haber logrado fotografiar con el telescopio "virtual", una estrella con la misma resolución, es decir, el mismo nivel de detalle que el Hubble ... En el caso de R Sculptoris, Alma - cuyas antenas son móviles - estaba a unos 2 km. Con el tiempo, las antenas de sesenta y seis puede sintetizar un espejo virtual de 15 km de diámetro serán imágenes que, en determinadas configuraciones, diez veces más preciso que el Hubble y su sucesor, el JWST Space Infrared Telescope ...

Lo que encontramos este sorprendente imagen Sculptoris R es la promesa de Alma, percibimos durante su construcción, pero ahora es seguro, este nuevo instrumento que revolucionará la observación astronómica.

Fuentes : Science & Vie.