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 Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
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