Мільйони зір, діаметр яких може становити до 1 мільярда кілометрів, відомі як «червоні гіганти», існують у нашій галактиці. Протягом деякого часу астрономи припускали, що серед таких зір, можливо, є набагато менші. Тепер група науковців з Сіднейського університету виявила кілька червоних гігантів з цієї категорії. Резульати дослідження оприлюднив журнал Nature Astronomy.
«Це все одно, що знайти Воллі (персонаж серії дитячих книжок у Великобританії — Ред.)… нам дуже пощастило знайти близько 40 “стрункіших” червоних гігантів, захованих у морі звичайних. Вони або менші за розміром, або менш масивні, ніж звичайні червоні гіганти», — сказав аспірант з Сіднейського університету Ягуан Лі (Yaguang Li).
Більшість зірок у Всесвіті належать до зір головної послідовності, які перетворюють водень на гелій через ядерний синтез. Цей процес дає багато енергії. Завдяки енергії, що виділяється в ядерному синтезі, зоря існує в стабільному стані тривалий час. Бо інакше сила тяжіння усієї маси зорі доволі швидко призвела б до стиснення її речовини. Для того, щоб ядерний синтез спалахнув в надрах зорі, її маса має становити принаймні 0,08 маси Сонця.
Коли в ядрі зорі більше не залишається водню, термоядерний синтез припиняється, і ніщо не зупиняє силу тяжіння від стиснення ядра, що спричиняє підвищення температури всередині зорі. Внаслідок цього «спалахує» водень в шарі довкола інертного ядра. Поки це відбувається, процес стиснення гелієвого ядра триває, і, отже, зростає його температура. Ці процеси змушують зорю розширюватися і збільшувати кількість світла, яке вона виробляє.
На цій стадії еволюції зорі вона може досягати у діаметрі від 100 мільйонів до 1 мільярда кілометрів — це в 100—1000 разів більше, ніж розміри Сонця. Коли зоря збільшується в розмірах, її енергія розподіляється на більшу площу, що призводить до загального зниження температури поверхні. Внаслідок цього зоря випромінює світло у червоній ділянці спектра, що й пояснює появу назви «червоний гігант».
Нещодавно знайдені червоні гіганти належать до двох класів: червоні гіганти дуже малої маси і тьмяні червоні гіганти. Астрономи з Сіднейського університету виконали аналіз даних, які зібрав космічний телескоп NASA «Кеплер» (Kepler) протягом 2009 — 2013 років. Телескоп фіксував зміни блиску десятків тисяч червоних гігантів.
Космічний телескоп «Кеплер» (Kepler). Фото з сайту www.universetoday.com.
Маса червоних гігантів дуже малої маси становить приблизно від 0,5 до 0,7 маси Сонця. Для того, щоб мати таку невелику масу в звичайних умовах, вони мали б існувати довше, ніж вік Всесвіту. Однак тьмяні (або малої світності) зорі мають нормальні маси від 0,8 до 2,0 маси Сонця. Ці зорі «набагато менш “гігантські”, ніж мали б бути», — сказав співавтор дослідження доктор Саймон Мерфі (Simon Murphy) з Університету Південного Квінсленду. «Вони дещо схудли, і оскільки вони менші, то також слабші, отже, «меншої світності», як порівняти зі звичайними червоними гігантами».
Характеристики цих зір не відповідають «канону» відомої зоряної еволюції. Тому дослідники зробили припущення: має бути щось інше, що зменшило розмір таких зір. Вони дійшли висновку, що частину маси червоних гігантів меншої маси «вкрали» зорі-компаньйони в зоряних системах, відомих як подвійні зоряні системи. Ці системи мають дві зорі, зв’язані силою тяжіння. Коли одна із зір переходить у фазу червоного гіганта, частина її речовини зазнає гравітаційного впливу іншої зорі й перетікає на неї.
Новий висновок доповнює знання про зоряну еволюцію і допомагає астрономам зрозуміти, як еволюціонує Всесвіт. Ці загальні знання допоможуть нам на шляху становлення космічної цивілізації, до рівня якої ми рухаємося останні роки зі, здавалося б, експоненційною швидкістю.
За інф. з сайту www.universetoday.com
