Всесвіт

Астрономи знайшли пояснення повільної пульсації червоних гігантів

Багато зірок – червоні гіганти змінюють яскравість з періодичністю в кілька років, і очевидно, це пов’язано з присутністю невеликих, але ненажерливих зірок-сусідів.

© Maciej Szyszko

Зірки середніх розмірів в кінці життя перетворюються в червоних гігантів. Водневе паливо в надрах закінчується, і зірка стискається під дією власної гравітації. У щільному ядрі знову запускаються термоядерні реакції, вже за участю гелію. Вони змушують зовнішні оболонки розширюватися до величезних розмірів. Коли в майбутньому Сонце перетвориться в такого червоного гіганта, воно поглине навіть орбіту Землі.

Червоні гіганти світяться нестабільно: їх розріджені зовнішні шари пульсують, і виникаючі через це акустичні хвилі роблять ці зірки змінними. Наприклад, яскравість Бетельгейзе змінюється циклами, які тривають близько 425 і 185 наших діб. Однак у нього є довші періоди – близько 5,9 року, – пояснити які хвилями і пульсацією вже не вдається. Такі довгі цикли помітили приблизно у третини відомих гігантів і надгігантів.

Ним присвячена нова робота астрофізиків з Варшавського університету, стаття яких опублікована в The Astrophysical Journal Letters. Ігор Сожінські (Igor Soszynski) і його колеги зібрали дані спостережень приблизно з 16 тисячі червоних гігантів. По 700 з них інформація виявилася досить повною для аналізу на довгих проміжках часу.

Вчені зіставили криві блиску цих зірок у видимому та ІЧ-діапазонах і помітили «провали», які відповідають періодам зниження яскравості зірки. Однак в деяких випадках виникав і другий провал, вже тільки в ІЧ-хвилях, який з’являвся в протилежній фазі довгого циклу зміни яскравості. Так може проявляти себе хмара пилу, яка поглинає світло своєї зірки й частково пере випромінює його довшими хвилями.

На думку авторів роботи, ці нюанси розкривають картину «довгої пульсації» червоних гігантів, пояснюючи її присутністю невеликого сусіда. Його гравітація перетягує частину речовини з пухких зовнішніх шарів зірки, створюючи масштабні потоки пилу. Проходячи на її тлі, цей компаньйон може викликати першу і добре помітну фазу затемнення. Відповідно, друга фаза падіння яскравості пов’язана з проходженням пилової хмари.

Судячи з проведених розрахунків, такий компаньйон може бути невеликою зіркою або ж коричневим карликом – проміжним об’єктом між гігантськими планетами й повноцінними зірками. Можливо навіть, що такі карлики утворюються з планет вже за час обертання навколо червоного гіганта, від якого притягають додаткову речовину.

Натхнення: naked-science.ru

Back to top button