Что нового откроет комплекс CHARA для изучения звёзд в третье десятилетие своей работы?

Центр астрономии с высокой угловой разрешающей способностью Университета штата Джорджия (CHARA) — это интерферометр с шестью телескопами, который превосходно подходит для изучения звёзд. Он наблюдает за ними уже 20 лет и внёс свой вклад в 276 опубликованных работ. Университет отмечает свои достижения и подчёркивает, как учреждение, которое раньше не было известно своими исследованиями, превратилось в крупный исследовательский университет.

Учёный из Университета штата Джорджия Хэл Макалистер был ведущим автором одной из первых статей, опубликованных на основе данных CHARA, и сейчас является почётным профессором астрономии в отставке. В статье 2005 года он вместе с коллегами занимался звездой Регул, которая входит в созвездие Льва и является одной из самых ярких звёзд на небе.

«Первые результаты работы комплекса CHARA позволили провести первые интерферометрические измерения гравитационного потемнения у быстро вращающейся звезды и стали первым обнаружением гравитационного потемнения у звезды, которая не является частью затменной двойной системы», — говорится в статье.

С тех пор CHARA внесла значительный вклад в астрономию. Комплекс измерил размеры звёзд с разной массой и на разных этапах эволюции. В сочетании с данными из Gaia и Hipparcos это позволило учёным более глубоко и тщательно изучить модели звёздной эволюции. Были выявлены сплюснутые формы быстро вращающихся звёзд и особенности на их поверхности. Кроме того, CHARA разрешил околозвёздные диски вокруг Be-звёзд, состоящие из материала, выброшенного самими звёздами.

«Было радостью наблюдать, как CHARA достигает ещё больших высот благодаря самоотверженности многих людей на протяжении многих лет», — сказал Макалистер.

Тео тен Бруммелаар был ведущим автором второй статьи, опубликованной на основе данных CHARA. В ней объяснялось, как работает комплекс, и описывались планы Университета штата Джорджия по модернизации комплекса в будущем. Тен Бруммелаар был директором комплекса CHARA до своего ухода на пенсию в 2022 году.

«В то время Университет штата Джорджия не был таким крупным исследовательским университетом, как сейчас, и очень немногие думали, что мы получим финансирование, а тем более добьёмся успеха в создании комплекса CHARA», — сказал тен Бруммелаар о первых днях проекта.

«Мы были очень маленькой командой людей с небольшим опытом проектирования и создания крупных инструментов. Тем не менее мы получили большую поддержку, как финансовую, так и моральную, от университета, и теперь CHARA и Университет штата Джорджия являются лидерами в области наземной оптической интерферометрии и астрофизики, которую она позволяет изучать».

В наше время, когда открытия экзопланет происходят одно за другим, природа звёзд, вокруг которых они вращаются, имеет решающее значение для понимания самих планет. «Без понимания звёзд мы никогда не поймём планеты», — сказал тен Бруммелаар в интервью.

«Мы знали в 2005 году, что комплекс откроет новое окно во Вселенную», — сказал нынешний директор CHARA Дуглас Гиес. «Но удивительно, как много комплекс рассказал нам о звёздах и их жизни».

Комплекс CHARA также превосходно справляется с измерением быстро вращающихся звёзд. Они раздвигают границы звёздной физики, и всё, что раздвигает границы природы, может многое рассказать учёным. Быстро вращающиеся звёзды известны гравитационным потемнением.

CHARA также внесла свой вклад в понимание взрывов новых звёзд. Они происходят в тесных двойных системах, где одна звезда — белый карлик. Белый карлик притягивает водород от своего спутника, где он накапливается в виде слоя на поверхности белого карлика. В конце концов водород взрывается как новая звезда, которая сначала яркая, а затем медленно угасает в течение нескольких месяцев.

CHARA создала изображения расширяющихся огненных шаров, которые образуются сразу после взрыва. Наблюдения CHARA позволили получить первые изображения новой звезды на ранней стадии огненного шара и показали, как меняется структура выброшенного материала по мере того, как газ расширяется и охлаждается.

Время наблюдений на CHARA пользуется большим спросом, и в 2024 году Национальный научный фонд предоставил комплексу 3,5 миллиона долларов, чтобы больше исследователей могли получить доступ к нему.

«Премия Национального научного фонда — это ключ к тому, чтобы открыть доступ к лучшим идеям о новых направлениях исследований», — сказал директор CHARA Гиес. «Скоро появятся замечательные новые результаты о звёздах, планетах и далёких активных галактиках».

В последние годы в CHARA было проведено несколько модернизаций. Новые инструменты и камеры значительно увеличили его возможности. В 2024 году к комплексу был добавлен седьмой мобильный телескоп. Это ключевая модернизация, поскольку остальные шесть телескопов находятся в фиксированном положении, и это поможет комплексу получать изображения поверхностей ещё более крупных звёзд. Это увеличит базовую линию комплекса с 330 метров до 550 метров. Седьмой телескоп также является тестовым случаем для дальнейшего развития комплекса в будущем.

«CHARA управляет лучшим оптическим и инфракрасным интерферометром в мире и обеспечивает наблюдения с высочайшим разрешением на этих длинах волн», — сказал Найджел Шарп, программный директор в отделе астрономических наук Национального научного фонда. «Волнительно видеть, что такие наблюдения могут проводиться регулярно, и что востребованные возможности CHARA теперь доступны не только экспертам в исследовательском сообществе».

Provided by
Universe Today

Источник

Оставьте комментарий