Utforskar hur stjärnor sprider material som bildar planeter och liv

Susanne Höfner och hennes forskargrupp ska utveckla nya modeller av svala jättestjärnors och superjättars atmosfärer och vindar för att utforska processer som bidrar till stoftbildning och vindacceleration. Forskningen bidrar till en bättre förståelse för hur nybildade grundämnen når ut i rymden. 

I början av år 2020 minskade ljusstyrkan av den röda superjätten Betelgeuse så mycket att det gick att se med det blotta ögat. Observationer med olika instrument visade att stjärnan kastade ett massivt moln av gas ut i rymden, som skymde en del av den varma lysande ytan. Detta var helt oväntat, och det fanns många spekulationer om vad som kunde ligga bakom fenomenet. Det finns fortfarande inga konsistenta fysikaliska modeller som kan förklara observationerna – och det vill Susanne Höfner och hennes forskargrupp ändra på. 

Grundämnenas uppkomst i stjärnor är ett centralt tema inom astrofysiken med många kopplingar till andra vetenskapsområden. Det är ett välkänt faktum i dag att nästan alla atomer i vår omgivning och i våra egna kroppar har bildats genom kärnprocesser i olika typer av stjärnor. Men hur når de nybildade grundämnena ut i rymden så att de kan ingå i processer som leder till planetbildning och uppkomsten av liv?

Stjärnvindar sprider material från ytlagret

Ett frestande kort svar är: supernovaexplosioner. Men detta är bara en del av sanningen. Många observationer visar att stjärnvindar transporterar material bort från stjärnornas ytlager, alltså stjärnatmosfären, under största delen av en stjärnas livstid. Solvinden är ett välkänt exempel. 

Kraftfulla teleskop kan nu ge bilder av stjärnor med en upplösning som tidigare inte varit möjligt. Forskargruppens mål är att konstruera tredimensionella datormodeller som beskriver atmosfärerna och vindarna för att sedan jämföra med observationer och på så sätt bidra till förståelsen av hur stjärnor sprider material som kan ge upphov till planeter och liv.

Foto: Mikael Wallerstedt