Zvijezde postaju prilično neuredne pred kraj svog života. Svakim pulsiranjem zvijezda koja umire izbaciva plinove u svemir, koji se na kraju recikliraju u novu generaciju zvijezda i planeta. Ali knjigovodstvo za sav taj izgubljeni materijal je teško. Poput pokušaja da se vidi dim dima pored reflektora stadiona, promatranje ovih tankih listova zvjezdanih materijala koji se vrte po površini zvijezde znatno je izazovno. Međutim, koristeći inovativnu tehniku za oslikavanje zvijezde koja se raspršuje međuzvjezdanim zrnima, astronomi su napokon uspjeli vidjeti pukotine prašine kako istječu iz mrtvih zvijezda!
Zvijezde - W Hydra, R Doradus i R Leonis - sve su visoko promjenjivi crveni divovi, zvijezde koje više ne spajaju vodik u svojim jezgrama, već su prešle u formiranje težih elemenata. Svaka je u cjelini prekrivena vrlo tankom školjkom prašine koju najvjerojatnije čine minerali poput forsterita i enstatita. Ta se zrna mogu formirati tek kad sirovi sastojci pređu udaljen od zvijezde. Na udaljenostima otprilike jednakim veličini same zvijezde, plin se dovoljno ohladio da bi se atomi mogli lijepiti i formirati složenije spojeve. Minerali poput ovih nastavit će se s asteroidima sjemena i eventualno stjenovitim planetima poput Zemlje u neprekidnom ciklusu smrti i ponovnog rođenja koji se igraju u Galaksiji.
Rad koji opisuje ovo otkriće prihvaćen je u časopisu Priroda, možete pronaći ovdje.
Astronomi koji su nedavno izvijestili o ovom otkriću koristili su vrlo veliki teleskop široki osam metara u čileanskoj pustinji Atacama - i niz pametnih alata - da bi izvukli suptilne odrazima iz ovih školjki prašine. Trik u gledanju svjetlosti kako odskače od međuzvjezdanih čestica prašine uključuje korištenje jednog svojstva svjetlosnog vala. Zamislite da ste imali dužinu užeta: jedan je kraj u vašoj ruci, a drugi je vezan za zid. Počinjete mahati kraj i valovi putuju niz kabel. Ako pomičete ruku gore i dolje, valovi su okomiti na pod; ako pomaknete ruku s jedne na drugu stranu, one su paralelne s njom. Orijentacija tih valova poznata je kao njihova "polarizacija". Ako biste miješali stvari neprestano mijenjajući smjer u kojem je vaša oscilirala, orijentacija valova bila bi na sličan način zbrkana. Konop bi odskočio u svim smjerovima. S preferiranim smjerom kretanja, valovi konopa kažu da su "nepolarizirani".
Svjetlosni valovi koji se ispuštaju iz zvijezdane površine upravo su poput vašeg kaotičnog konopca koji leti. Oscilacije u električnom i magnetskom polju koje čine šireći svjetlosni val nemaju preferirani smjer kretanja - one su nepolarizirane. Međutim, kad svjetlost odskoči od zrna prašine, sva ta zbrka propada. Valovi sada osciliraju u otprilike istom smjeru, baš kao da ste odlučili odskočiti konopac gore i dolje. Astronomi ovo svjetlo nazivaju „polariziranim“.
Polarizacijski filtar omogućava prolazak svjetla samo određene orijentacije. Držite je jednosmjerno i proći će samo "vertikalno polarizirana" svjetlost - svjetlost tamo gdje električno polje oscilira gore-dolje. Okrećite filtar za devedeset stupnjeva i emitirat ćete samo „vodoravno polarizirano“ svjetlo. Ako imate polarizirajuće sunčane naočale, možete to pokušati sami rotiranjem naočala i gledajući kako prizor kroz leće postaje svjetliji i tamniji. Ovo je također lijep dokaz kako naša atmosfera polarizira dolaznu sunčevu svjetlost.
Školjka prašine oko zvijezde polarizirat će svjetlost koja odskače od nje. Baš kao što nebo postaje svjetlije i zamračnije dok okrećete sunčane naočale, gledajući takvu zvijezdu kroz drugačije usmjerene polarizacijske filtere otkrivat će oreolo polariziranog svjetla koje ga okružuje. Različite orijentacije otkrivat će različite segmente haloa. Kombinacijom polarimetrijskih promatranja s interferometrijom - zbijanjem svjetlosnih valova iz široko odvojenih točaka na zrcalu teleskopa kako bi se stvorile slike vrlo visoke rezolucije - tanak prsten raspršene svjetlosti otkriva se oko ove tri zvijezde.
Ova nova zapažanja predstavljaju prekretnicu u našem razumijevanju ne samo zvijezde završne igre, već i stvaranja međuzvjezdane prašine koja slijedi. Poput dimnjaka velikih tvornica, zvijezde crvenih divova izbacuju čađ minerala u svemir, nošen zvjezdanim vjetrovima. Pomnim promatranjem, rezultati poput ovih mogu pomoći u povezivanju smrti jedne generacije zvijezda s rođenjem druge. Otkrivanje misterija nastajanja zrna u svemiru vodi nas korak bliže spajanju mnogih koraka koji vode od zvjezdane smrti do stvaranja kamenitih planeta poput naše.
