Исследователи разработали новую концепцию эволюции похожих на наше Солнце звезд. Их модель помогает объяснить, как вращение звезды, интенсивность звездных ветров и радиоизлучение изменяются со временем. По словам автора исследования Эрика Блэкмана, профессора физики и астрономии из Университета Рочестера, данная работа в конечном итоге может помочь определять возраст звезд с большей точностью, чем это возможно сегодня.
Рассматривая физику ускорения или замедления скорости вращения звезды, ее рентгеновскую активность, а также изменение магнитного поля, ученые впервые построили комплексную модель эволюции солнцеподобных звезд.Используя нашу звезду в качестве калибровочной отметки, модель наиболее точно описывает вероятное поведение Солнца в прошлом и предполагает, как оно будет вести себя в будущем. Во Вселенной существует множество звезд с подобными Солнцу массой и радиусом, и модель является хорошей отправной точкой для прогнозирования эволюции этих светил.
«Наша модель показывает, что звезды моложе Солнца могут отличаться довольно существенно в интенсивности рентгеновского излучения и потере массы. Но с периодом взросления эти различия становятся менее заметными, так что можно сказать, что наше Солнце вполне типично для звезд подобной массы, радиуса и возраста. Пока мы находимся в той точке, где не можем точно определить возраст звезды, так как в модели присутствуют упрощающие допущения. Но в принципе, за счет расширения теории, мы избавимся от некоторых из этих предположений и сможем предсказывать возраст для широкого спектра звезд на основе их рентгеновской светимости», – сказал Эрик Блэкман.
На данный момент возраст звезды, находящейся в скоплении, определяют по взаимным свойствам всех светил, окружающих ее. Эрик Блэкман пояснил, что таким методом возраст звезды может быть оценен лишь с 25-процентной точностью. Наиболее остро эта проблема встает, если звезда одинока в пространстве, тогда кластерный метод не может быть использован. Для таких звезд возраст определяется с помощью метода активности старения, основанного на том, что старые звезды вращаются медленнее и имеют менее активную рентгеновскую светимость, чем молодые.
«Последние несколько десятилетий астрономы были в состоянии эмпирически измерить тенденции вращения и магнитной активности солнцеподобных звезд, однако, Эрик Блэкман и его команда пытаются разработать всеобъемлющую теоретическую интерпретацию», – сказал Эрик Мамажек, профессор физики и астрономии Университета Рочестера, один из ведущих астрономов, совершенствующих эмпирический метод определения возраста звезд.
Модель, разработанная Эриком Блэкманом и его коллегой Джеймсом Э. Оуэном очень важна, так как объясняет, как звездное вращение, активность, магнитное поле и потеря массы взаимно изменяются с возрастом звезды.