Астрономи вперше спостерігали велетенські бульбашки на поверхні червоного гіганта

Використавши можливості Дуже Великого Телескопа, астрономи ESO вперше безпосередньо спостерігали гранулярні структури на поверхні зорі за межами Сонячної системи – старого червоного гіганта π1 Gruis.

Холодний червоний гігант π1 Gruis розташований на відстані близько 530 світлових років від Землі у Сузір’ї Крана (Grus). Маса об’єкта наближається до маси нашого Сонця, проте π1 Gruis у 350 разів більший за Сонце і в декілька тисяч разів яскравіший.

За словами астрономів, одного дня наше Сонце стане таким самим червоним гігантом, але не раніше, ніж за п’ять мільярдів років.

Велетенські гранули

Команда астрономів на чолі з Клаудією Паладіні з Європейської південної обсерваторії отримала можливість вперше спостерігати поверхню червоного гіганта з безпрецедентною деталізацією, яку забезпечив інструмент ДВТ “PIONIER”.

Вони побачили на поверхні зорі декілька конвективних утворень, схожих на гранули. Кожна “бульбашка” сягала близько 120 мільйонів кілометрів у діаметрі – близько чверті діаметра зорі. За підрахунками вчених, лише одна гранула зайняла б відстань між Сонцем та Венерою.

Червоний гігант π1 Gruis
Поверхня червоного гіганта π1 Gruis у Сузір’ї Крана (530 світлових років від Землі). Інструмент PIONIER зняв поверхню π1 Gruis, розкривши величезні конвективні утворення на його поверхні. Кожна “бульбашка” вкриває майже чверть діаметра зорі та складає у розмірах близько 120 мільйонів кілометрів. Джерело: ESO

Поверхневий шар зір – фотосфера – багатьох червоних гігантів зазвичай затемнена газопиловими хмарами, які заважають спостереженням. Однак, на щастя для астрономів, хмари довкола π1 Gruis значно не вплинули на нові спостереження в інфрачервоному спектрі електромагнітних хвиль.

Похилий π1 Gruis

У минулому π1 Gruis витратив усі запаси водню та закінчив перший етап “своєї ядерної програми”. Потужність виробництва енергії впала і зоря почала зменшуватись, що спричинило підвищення температури на 100 мільйонів градусів. Ці екстремальні температури запустили наступну фазу і зоря почала синтез ядер гелію у важчі елементи, такі, як вуглець та кисень. Згодом, розжарене ядро викинуло верхні шари атмосфери, і зоря роздулася у розмірах, наче кулька.

Зараз ми спостерігаємо π1 Gruis як змінного червоного гіганта. До цього моменту, жодна поверхня такого об’єкта ще не була знята у деталях.

Масивніші зорі, маса яких перевищує сонячну у вісім разів і більше, йдуть іншим шляхом та вибухають з грандіозним шоу, яке знаменує виникнення наднової. Однак менш масивні зорі, як π1 Gruis, поступово викидають свої газові оболонки, утворюючи видовищні планетарні туманності.

eso1741b
Кольоровий знімок неба довкола пари яскравих зір π1 Gruis (у центрі – праворуч, яскраво-червона) та π2 Gruis (у центрі – ліворуч, яскраво-блакитна). Одразу праворуч від центра – яскрава спіральна галактика IC 5201. Джерело: ESO/Digitized Sky Survey 2. Acknowledgement: Davide De Martin

Попередні дослідження червоного гіганта показали, що на відстані 0,9 світлового року від π1 Gruis знаходиться хмара матерії, яку червоний гігант викинув близько 20 000 років тому. Це відносно короткий термін у життєвому циклі зорі, який триває всього декілька десятків тисяч років. Сама ж зоря у такому стані може існувати ще мільярди років, і це спостереження розкриває можливості нового методу, який дозволить астрономам вивчати цю унікальну фазу у житті червоних гігантів.

Сподобалась стаття? Придбайте нам , а ми напишемо ще.
Повідомити про помилку: підкресліть текст та натисніть CTRL+Enter або