Астрономы впервые засняли пузырящуюся поверхность далекой гигантской звезды
Видимая поверхность Солнца неоднородна и непостоянна. Вещество в конвективной зоне постоянно перемешивается, создавая на поверхности меняющийся ячеистый рисунок. Так ли это в случае других звезд? Впервые ученым удалось создать таймлапс «бурлящей» поверхности далекой звезды.
Звезды похожи на лавовые лампы. Гигантские пузыри газа, разогретые у ядра, поднимаются к поверхности, где охлаждаются и «тонут». За счет этого тяжелые элементы вроде углерода и азота, образующиеся в ядре, распределяются в толще звезды. Такой перенос энергии внутри звезды играет огромную роль на разных этапах эволюции светила. Ученые также предполагают, что это «перемешивание» — конвекция — играет роль в образовании звездного ветра, уносящего все эти тяжелые элементы в открытый космос, где из них формируются другие звезды и планеты.
Лучше всего процессы конвекции изучены в Солнце. Признаки «перемешивания» удалось разглядеть на поверхности красных супергигантов и звезд меньшей массы. Чтобы строить модели и делать выводы, нужно понимать размер и «срок жизни» этих «рисунков» на поверхности звезд разного типа и возраста. Поэтому астрономы так стремятся увидеть динамику изменений.
Впервые разглядеть гранулы на поверхности звезды вне Солнечной системы удалось в 2017 году с помощью инструмента PIONIER, объединяющего данные с четырех восьмиметровых телескопов комплекса VLT. Объектом изучения стал стареющий красный гигант Пи¹ Журавля. Он расположен примерно в 530 световых годах от нас.
В рамках нового исследования наблюдения проводили на протяжении нескольких недель с помощью комплекса радиотелескопов ALMA. В результате астрономы из Технического университета Чалмерса (Швеция) смогли смонтировать таймлапс изменений на поверхности далекой звезды, впервые запечатлев их динамику.
Целью наблюдений стал красный гигант R Золотой Рыбы спектрального класса M, находящийся на поздней стадии своей эволюции. Он расположен примерно в 200 световых годах от нас, в направлении созвездия Золотая Рыба в южном полушарии неба. Его выбрали неслучайно — это самая большая по видимому размеру звезда на небе после Солнца.
По массе гигант R Золотой Рыбы сопоставим с Солнцем (0,7-1 солнечной массы), а вот по радиусу примерно в 353 раза больше нашей звезды. Авторы новой научной работы уточнили это значение по данным наблюдений ALMA. В общем, примерно так будет выглядеть Солнце через пять миллиардов лет.
Проанализировав наблюдения ALMA от июля-августа 2023 года, ученые смогли выявить на поверхности R Золотой Рыбы структуры преимущественно диаметром около 0,72 астрономической единицы, то есть в 75 раз больше Солнца.
Судя по динамике, структуры на поверхности R Золотой Рыбы «живут» приблизительно 33 земных дня. Это гораздо меньше, чем ожидали увидеть ученые, исходя из движения гранул на Солнце. Возможно, причина в том, что далекая звезда гораздо старше.
Также полученные значения расходятся с результатами расчетов. Правда, формулы расчетов выведены для звезд более высокой температуры и с более сильным притяжением на поверхности. Пока что у исследователей нет моделей, которые могли бы воспроизвести конвекцию на поверхности звезд на поздней стадии эволюции. Для построения таких моделей как раз можно использовать новые данные по R Золотой Рыбы.
«Впервые стало возможным показать бурлящую поверхность настоящей звезды таким образом. Мы не ожидали получить данные настолько высокой точности, чтобы разглядеть столь много деталей конвекции на звездной поверхности», — прокомментировал результат Вутер Влеммингс (Wouter Vlemmings), главный автор исследования и профессор Технического университета Чалмерса (Швеция). Статья его команды опубликована в журнале Nature.
Кстати, ранее исследователи выдвигали предположение, что довольно быстрое для такой звезды вращение вокруг своей оси объясняется оптическим обманом из-за смещения конвективных ячеек на поверхности. Теперь эту гипотезу опровергли, поскольку астрономы наблюдают за звездой уже более шести лет, и «рисунок» ее поверхности меняется гораздо быстрее, как показала новая научная работа.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии