A csillagászok az eddigi legrészletesebb videóban követik nyomon a buborékokat a csillagok felszínén
A csillagászok most először készítettek a Napon kívüli csillagról elég részletes képeket ahhoz, hogy nyomon kövessék a felszínén buborékoló gáz mozgását. Az R Doradus csillag képeit az Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA) távcsővel, az Európai Déli Obszervatórium (ESO) társtulajdonában lévő teleszkóppal készítettük 2023 júliusában és augusztusában. a Napnál 75-ször nagyobb gáz, amely a felszínen jelenik meg, és a vártnál gyorsabban süllyed vissza a csillag belsejébe.
„Ez az első alkalom, hogy egy igazi csillag bugyborékoló felületét ilyen módon lehet kimutatni” [1] -ben ma megjelent tanulmány vezető szerzője – mondja Wouter Vlemmings, a svédországi Chalmers Műszaki Egyetem professzora, a Nature . “Soha nem gondoltuk volna, hogy az adatok olyan jó minőségűek lesznek, hogy a konvekciónak ennyi részletét láthatjuk a csillagok felszínén.”
A csillagok magfúzió révén energiát termelnek a magjukban. Ezt az energiát hatalmas, forró gázbuborékok formájában juttathatjuk el a csillag felszíne felé, amelyek aztán lehűlnek és elsüllyednek – akár egy lávalámpa. Ez a keverő mozgás, amelyet konvekciónak neveznek, elosztja a magban képződött nehéz elemeket, például a szenet és a nitrogént a csillagban. Feltételezik, hogy felelős a csillagszelekért is, amelyek ezeket az elemeket a kozmoszba viszik, hogy új csillagokat és bolygókat építsenek.
A konvekciós mozgásokat eddig soha nem követték részletesen a Napon kívül más csillagokban. Az ALMA használatával a csapat egy hónap leforgása alatt nagy felbontású képeket tudott készíteni az R Doradus felszínéről. Az R Doradus egy vörös óriáscsillag, amelynek átmérője nagyjából 350-szer akkora, mint a Napé, és körülbelül 180 fényévnyire található a Földtől a Dorado csillagképben. Nagy mérete és a Földhöz való közelsége ideális célponttá teszi a részletes megfigyelésekhez. Ezenkívül a tömege hasonló a Napéhoz, ami azt jelenti, hogy az R Doradus valószínűleg meglehetősen hasonlít ahhoz, ahogy a Napunk ötmilliárd év múlva fog kinézni, ha vörös óriássá válik.
“A konvekció a Napunk felszínén látható gyönyörű szemcsés szerkezetet hozza létre, de más csillagokon nehéz észrevenni” – teszi hozzá Theo Khouri, a Chalmers kutatója, a tanulmány társszerzője. „Az ALMA-val immár nemcsak a konvektív szemcséket láthattuk közvetlenül, amelyek mérete 75-ször akkora, mint a mi Napunk! – de azt is mérjük meg, milyen gyorsan mozognak először.”
Úgy tűnik, hogy az R Doradus szemcséi egy hónapos ciklusban mozognak, ami gyorsabb, mint azt a tudósok a Nap konvekciója alapján várták. „Még nem tudjuk, mi az oka a különbségnek. Úgy tűnik, hogy a konvekció a csillagok öregedésével olyan módon változik, amit még nem értünk” – mondja Vlemmings. Az R Doradushoz hasonló megfigyelések segítenek megérteni, hogyan viselkednek a Naphoz hasonló csillagok, még akkor is, ha olyan hűvösek, nagyok és pezsgők nőnek, mint az R Doradus.
„Látványos, hogy immár közvetlenül leképezhetjük a részleteket az olyan távoli csillagok felszínén, és megfigyelhetjük a fizikát, amely eddig többnyire csak a mi Napunkon volt megfigyelhető” – összegzi Behzad Bojnodi Arbab, a Chalmers PhD-hallgatója, aki szintén részt vett. a dolgozószobában.
Forrás: https://www.eso.org
