19.6K
Международная команда астрономов под руководством Клаудии Паладини из Европейской южной обсерватории (ESO) впервые провела прямые наблюдения структуры грануляции на поверхности звезды за пределами Солнечной системы – π1 Журавля. Результаты исследования представлены в журнале Nature.
π1 Журавля (π1 Gru, HD 212087) является красным гигантом, заканчивающим свой жизненный цикл. Звезда располагается в 530 световых годах от Земли в созвездии Журавля. Ее масса примерно на 50% больше массы Солнца, однако по размеру она превосходит его в 350 раз и в несколько тысяч раз по яркости. Примерно через пять миллиардов лет наше Солнце тоже увеличится в размерах и превратится в красного гиганта.
На новом изображении, полученном приемником PIONIER на Очень Большом Телескопе ESO, различимы несколько конвекционных ячеек, покрывающих поверхность (фотосферу) этой гигантской звезды. Поперечник каждой ячейки оценивается примерно в 120 миллионов километров, что сопоставимо с расстоянием от Солнца до Венеры.
Для сравнения фотосфера Солнца содержит примерно два миллиона конвективных ячеек диаметром около 1500 километров. Гигантскую разницу в размерах гранул можно частично объяснить различными значениями поверхностной гравитации у двух звезд. Так как сила тяготения π1 Gru гораздо ниже солнечной, на ее поверхности образовалось всего нескольких огромных конвекционных ячеек.
Первая стадия термоядерного синтеза старой звезды π1 Gru давным-давно закончилась, когда в ее недрах выгорел весь водород. По мере того, как ослабевала выделяемая энергия, звезда сжималась, а это в свою очередь привело к ее разогреву до температуры выше 100 миллионов градусов. Тогда началась следующая фаза ее эволюции: из гелия стали синтезироваться более тяжелые атомы, такие как углерод и кислород. Очень горячее ядро звезды начало раздувать ее внешние слои, пока звезда не стала в сотни раз больше, чем была вначале. В итоге она превратилась в переменного красного гиганта. Рассмотреть детали поверхности такой звезды до сих пор никому не удавалось.
Звезда будет оставаться красным гигантом на протяжении нескольких десятков тысяч лет, что очень мало по сравнению с общей продолжительностью ее существования в несколько миллиардов лет. Выполненные наблюдения дают ученым уникальный шанс исследовать эту краткую фазу звездной эволюции.