Умирающие звезды растут и остывают, в конечном итоге превращаясь в красных гигантов. Они создают звездные ветры, потоки частиц, которые звезда выбрасывает, что заставляет ее терять массу. Астрономы всегда предполагали, что эти ветры были сферическими, как и звезды, которые они окружают. По мере дальнейшего развития звезда снова нагревается, и звездное излучение заставляет выброшенные слои звездного материала светиться, образуя планетарную туманность.
Команда ученых наблюдала звездные ветры вокруг холодных красных гигантов с помощью обсерватории ALMA в Чили, крупнейшего радиотелескопа в мире. Впервые они собрали большую подробную коллекцию наблюдений, каждое из которых было сделано с использованием одного и того же метода.
То, что увидели астрономы, их удивило. «Мы заметили, что эти ветры не являются симметричными или круглыми», — говорит профессор Дечин. «Некоторые из них на самом деле очень похожи по форме на планетарные туманности».
Астрономы даже смогли определить разные категории форм. «Некоторые звездные ветры имели форму диска, другие — спирали, а в третьей группе мы определили конусы». Это явный признак того, что фигуры не были созданы случайным образом. Команда поняла, что другие, маломассивные звезды или даже тяжелые планеты в окрестностях умирающей звезды вызывают эти закономерности. Такие спутники слишком маленькие и тусклые, чтобы их можно было обнаружить напрямую. «Точно так же, как ложка, которую вы размешиваете в чашке кофе с молоком, может создать спиральный узор, спутник всасывает к нему материал, когда он вращается вокруг звезды и формирует звездный ветер», — объясняет Дечин.
Команда воплотила эту теорию в модели, и действительно: форму звездных ветров можно объяснить окружающими их спутниками, и скорость, с которой холодная эволюционировавшая звезда теряет свою массу из-за звездного ветра, является важным параметром. Дечин: «Все наши наблюдения можно объяснить тем, что у звезд есть спутник».
До сих пор расчеты эволюции звезд основывались на предположении, что у стареющих солнцеподобных звезд звездные ветры имеют сферическую форму. «Наши результаты сильно меняются. Поскольку в прошлом сложность звездных ветров не учитывалась, любая предыдущая оценка скорости потери массы старых звезд могла быть ошибочной до 10 раз». В настоящее время команда проводит дальнейшие исследования, чтобы увидеть, как это может повлиять на расчеты других важных характеристик звездной и галактической эволюции.
Исследование также помогает представить, как могло бы выглядеть Солнце, когда оно умрет через 7000 миллионов лет. «Юпитер или даже Сатурн — поскольку они имеют такую большую массу — будут влиять на то, будет ли солнце проводить свои последние тысячелетия в центре спирали, бабочки или любой другой формы, которую мы видим сегодня в планетарных туманностях», отмечает Дечин. «Наши расчеты показывают, что в звездном ветре старого умирающего Солнца образуется слабая спираль».
Читать также
Ледник «Судного дня» оказался опаснее, чем думали ученые. Рассказываем главное
Появилось сразу два доказательства внеземной жизни. Одно на Венере, другое — неизвестно где
Гибридные автомобили опаснее для экологии, чем дизельные. Рассказываем главное