Questa immagine di ALMA rivela una struttura molto più fine nel guscio di U Antliae di quanto fosse possibile in precedenza. Circa 2700 anni fa, U Antliae ha attraversato un breve periodo di rapida perdita di massa. Durante questo periodo di poche centinaia di anni, il materiale che compone il guscio visto nei nuovi dati ALMA è stato espulso ad alta velocità. L'esame più approfondito di questo guscio mostra anche alcune prove di sottile, nuvole sottili note come sottostrutture filamentose. Credito:ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/F. Kerschbaum
Gli astronomi hanno utilizzato ALMA per catturare una vista straordinariamente bella di una delicata bolla di materiale espulso attorno all'esotica stella rossa U Antliae. Queste osservazioni aiuteranno gli astronomi a capire meglio come si evolvono le stelle durante le fasi successive del loro ciclo di vita.
Nella debole costellazione meridionale di Antlia l'attento osservatore con il binocolo individuerà una stella molto rossa, che varia leggermente di luminosità di settimana in settimana. Questa stella molto insolita si chiama U Antliae e nuove osservazioni con l'Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) stanno rivelando un guscio sferico notevolmente sottile attorno ad essa.
U Antliae è una stella di carbonio, un evoluto, stella fredda e luminosa del tipo asintotico dei rami giganti. Circa 2700 anni fa, U Antliae ha attraversato un breve periodo di rapida perdita di massa. Durante questo periodo di poche centinaia di anni, il materiale che compone il guscio visto nei nuovi dati ALMA è stato espulso ad alta velocità. L'esame più approfondito di questo guscio mostra anche alcune prove di sottile, nuvole di gas sottili note come sottostrutture filamentose.
Questa vista spettacolare è stata resa possibile solo dalla capacità unica di creare immagini nitide a più lunghezze d'onda fornita dal radiotelescopio ALMA, situato sull'altopiano di Chajnantor nel deserto di Atacama in Cile. ALMA può vedere una struttura molto più fine nel guscio di U Antliae di quanto fosse possibile in precedenza.
I nuovi dati ALMA non sono solo una singola immagine; ALMA produce un set di dati tridimensionale (un cubo di dati) con ogni fetta osservata a una lunghezza d'onda leggermente diversa. A causa dell'effetto Doppler, ciò significa che diverse sezioni del cubo di dati mostrano immagini di gas che si muovono a velocità diverse verso o lontano dall'osservatore. Questo guscio è anche notevole in quanto è molto simmetricamente rotondo e anche notevolmente sottile. Visualizzando le diverse velocità possiamo tagliare questa bolla cosmica in fette virtuali proprio come facciamo nella tomografia computerizzata di un corpo umano.
Comprendere la composizione chimica dei gusci e delle atmosfere di queste stelle, e come questi gusci si formano per perdita di massa, è importante capire correttamente come si evolvono le stelle nell'Universo primordiale e anche come si sono evolute le galassie. Conchiglie come quella intorno a U Antliae mostrano una ricca varietà di composti chimici a base di carbonio e altri elementi. Aiutano anche a riciclare la materia, e contribuiscono fino al 70% della polvere tra le stelle.
Questa ricerca è stata presentata in un articolo intitolato "Anelli e filamenti. Il notevole guscio di CO staccato di U Antliae", di F. Kerschbaum et al., apparire sul giornale Astronomia e astrofisica .