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 Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
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.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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