Гигантские пузыри на поверхности красного гиганта
Новости астрономииГигантские пузыри на поверхности красного гиганта
 |
В 530 световых годах от Земли в созвездии Журавля находится звезда π1 Gruis – холодный красный гигант. Масса ее примерно такая же, как у Солнца, но она в 350 раз больше по размерам и в несколько тысяч раз ярче. Примерно через пять миллиардов лет наше Солнце тоже увеличится в размерах и превратится в такого же красного гиганта.
Международная группа астрономов под руководством Клаудии Паладини (Claudia Paladini) из ESO воспользовалась приемником PIONIER на Очень Большом Телескопе ESO, чтобы выполнить более детальные, чем когда-либо прежде, наблюдения π1 Журавля. Оказалось, что на поверхности этого красного гиганта находится всего несколько конвективных ячеек, или гранул, каждая из которых имеет поперечник около 120 миллионов километров — примерно четверть диаметра звезды. Одна такая гранула заняла бы все пространство от Солнца до Венеры. Поверхности многих гигантов закрыты пылью, что препятствует их наблюдениям. Но в случае π1 Gru, хоть в ее окрестности тоже присутствует пыль, она не создала значительных помех проведенным инфракрасным наблюдениям.
Первая стадия программы термоядерного синтеза старой звезды π1 Журавля закончилась давным-давно, когда в ее недрах выгорел весь водород. По мере того, как ослабевала выделяемая энергия, звезда сжималась, а это в свою очередь привело к ее разогреву до температуры выше 100 миллионов градусов. Тогда началась следующая фаза ее эволюции: теперь из гелия синтезировались более тяжелые атомы, такие как углерод и кислород. Очень горячее ядро звезды стало раздувать ее внешние слои, пока звезда не стала в сотни раз больше, чем была вначале. Теперь она превратилась в переменного красного гиганта. Рассмотреть детали поверхности такой звезды до сих пор никому еще не удавалось.
Для сравнения надо напомнить, что фотосфера Солнца состоит из примерно двух миллионов конвективных ячеек диаметром всего около 1500 километров. Гигантское различие в размерах конвективных ячеек двух звезд можно частично объяснить различными значениями их поверхностной гравитации. Масса π1 Gruis всего в полтора раза больше солнечной, а по размеру звезда многократно превышает Солнце. В результате на ее поверхности сила тяготения гораздо ниже, почему и образовалось всего нескольких огромных гранул.
Звезды с массой больше восьми солнечных заканчивают свой жизненный цикл взрывом сверхновой, а менее массивные, такие, как π1 Журавля, постепенно сбрасывают свои внешние оболочки, коорые образуют красивые планетарные туманности. И действительно, при более ранних исследованиях π1 Gru на расстоянии в 0.9 световых лет от нее была найдена оболочка, по-видимому, сброшенная около 20 000 лет назад.
Звезда остается красным гигантом сравнительно недолго – всего несколько десятков тысяч лет, что исчезающе мало по сравнению с общей продолжительностью ее существования в несколько миллиардов лет. Выполненные наблюдения дают нам новый метод исследования этой краткой фазы звездной эволюции.
Другие новости по теме:
Планета выжила после смерти своей звезды
Найдены редкие скопления звезд, состоящие из красных сверхгигантов