Звездите стават доста небрежни към края на живота си. Когато ядрените горива започват да намаляват, звездата пулсира – разширява се и се свива като маратонец, който си поема дъх. С всяка пулсация умиращата звезда изригва топчета газ в космоса, които в крайна сметка се рециклират в ново поколение звезди и планети. Но отчитането на всички загубени материали е трудно. Все едно да се опитвате да видите струйка дим до прожектора на стадиона, да наблюдавате тези тънки листове звезден материал, които се въртят точно над повърхността на звездата, е значително предизвикателство. Въпреки това, използвайки иновативна техника за изобразяване на звездна светлина, разсейваща се от междузвездни зърна, астрономите най-накрая успяха да видят вълни от прах, изтичащи от умиращи звезди!
Звездите – W Hydra, R Doradus и R Leonis – са силно променливи червени гиганти, звезди, които вече не синтезират водород в ядрата си, а са преминали към образуване на по-тежки елементи. Всеки от тях е напълно обгърнат от много тънка прахова обвивка, най-вероятно съставена от минерали като форстерит и енстатит. Тези зърна могат да се образуват само след като суровите съставки са изтекли на известно разстояние от звездата. На разстояния, приблизително равни на размера на самата звезда, газът се е охладил достатъчно, за да позволи на атомите да започнат да се слепват и да образуват по-сложни съединения. Минералите като тези ще продължат да зародят астероиди и вероятно скалисти планети като Земята в непрекъснатия цикъл на смърт и прераждане, протичащ в Галактиката.
Документът, описващ това откритие, е приет в списаниетоприродата, може да се намери тук .
Астрономите, които наскоро съобщиха за това откритие, използваха осем метра широк много голям телескоп в чилийската пустиня Атакама – и набор от умни инструменти – за да извадят фините отражения от тези прахови черупки. Трикът да видите светлината, отскачаща от междузвездните прахови частици, включва използването на едно от свойствата на вълната на светлината. Представете си, че имате дължина на въжето: единият край е в ръката ви, другият е вързан за стена. Започвате да мърдате края си и вълните се движат по въжето. Ако движите ръката си нагоре и надолу, вълните са перпендикулярни на пода; ако движите ръката си от една страна на друга, те са успоредни на нея. Ориентацията на тези вълни е известна като тяхната „поляризация“. Ако смесвате нещата, като непрекъснато променяте посоката, в която вие ръката ви, ориентацията на вълните ще бъде по подобен начин объркана. Въжето щеше да подскача във всички посоки. Без предпочитана посока на движение се казва, че въжените вълни са „неполяризирани“.
Светлинните вълни, излъчвани от повърхността на звездата, са точно като вашето хаотично хвърляне на въже. Трептенията в електрическите и магнитните полета, които съставляват разпространяващата се светлинна вълна, нямат предпочитана посока на движение – те са неполяризирани. Въпреки това, когато светлината отскочи от прашинка, цялото това объркване изчезва. Сега вълните се люлеят в приблизително същата посока, все едно сте решили да подскачате въжето само нагоре и надолу. Астрономите наричат тази светлина „поляризирана“.
Поляризиращият филтър позволява да преминава само светлина със специфична ориентация. Задръжте го еднопосочно и само „вертикално поляризирана“ светлина – светлина, където електрическото поле се колебае нагоре и надолу – ще премине. Завъртете филтъра на деветдесет градуса и ще предавате само 'хоризонтално поляризирана' светлина. Ако имате поляризиращи слънчеви очила, можете да опитате това сами, като завъртите очилата и наблюдавате как сцената през лещите става все по-ярка и по-тъмна. Това също е хубава демонстрация на това как нашата атмосфера поляризира входящата слънчева светлина.
Черупка от прах около звезда ще поляризира светлината, която отскача от нея. Точно както небето става по-ярко и по-тъмно, докато обръщате слънчевите си очила, гледането на такава звезда през различно ориентирани поляризиращи филтри ще разкрие ореол от поляризирана светлина около нея. Различните ориентации ще разкрият различни сегменти от ореола. Чрез комбиниране на поляриметрични наблюдения с интерферометрия - разбиване на светлинни вълни от широко разделени петна върху огледало на телескопа за създаване на изображения с много висока разделителна способност - тънък пръстен от разсеяна светлина се разкрива около тези три звезди.
Тези нови наблюдения представляват крайъгълен камък в нашето разбиране не само за крайната игра на звезда, но и за производството на междузвезден прах, което следва. Подобно на димните тръби на големите фабрики, червените гигантски звезди изхвърлят сажди от минерали в космоса, носени нагоре от звездните ветрове. С щателно наблюдение резултати като тези могат да помогнат за свързването на смъртта на едно поколение звезди с раждането на друго. Разкриването на мистериите на образуването на зърно в космоса ни отвежда една крачка по-близо до събирането на многото стъпки, които водят от звездната смърт до създаването на скалисти планети като нашата.
