Vechea stea

stea

  • spațiul cosmic
  • astronomie
  • ştiinţă
  • descoperire
  • cercetare
  • stele
  • Terasă

Personalul Centrului de Cercetări în Astronomie și Științe ale Pământului al Academiei Maghiare de Științe - CSFK - a reușit să dea semne de îmbătrânire într-o stea gigantă roșie. Corpul ceresc din constelația Ursulet, studiat de cercetători, va ajunge în curând la sfârșitul vieții sale de 1,2 miliarde de ani și va experimenta ultimele sale balamale nucleare și impulsuri termice.

Potrivit unui raport de pe site-ul Academiei Maghiare de Științe - MTA - viața stelelor este foarte lentă, de cele mai multe ori prea lentă pentru a detecta trecerea timpului pe un corp ceresc la scară umană. Excepție de la aceasta sunt cel mult explozii de supernova, dar majoritatea stelelor nu devin niciodată supernova.

Durata medie de viață a unei stele

Stele precum Soarele ajung la sfârșitul vieții mult mai liniștite: după câteva miliarde de ani, se transformă într-o stea uriașă roșie și apoi în cele din urmă într-o nebuloasă planetară, lăsând în urmă o stea pitică albă. Această poveste a fost compilată de astronomi din observarea multor, vârstelor diferite ale stelelor și din calculul modelelor de stele. În același timp, este foarte dificil să demonstrezi dacă o stea urmează de fapt această cale medie de viață.

Personalul Institutului Astronomic al CSFK, László Molnár și László Kiss, cu un cercetător postdoctoral la Australian National University, Meridith Joyce-cu toate acestea, în lucrarea lor comună cu, au găsit dovezi în acest sens, profitând de lanțul de evenimente care au avut loc spre sfârșitul vieții stelelor mai mici. Pe măsură ce scriu, de la gigantul roșu la faza pitică albă, în ultimele câteva milioane de ani, steaua nu mai produce energie stabilă.

Uneori, fuziunea nucleară sare intern: aceste sughițuri, impulsuri termice, provoacă modificări semnificative în dimensiunea și luminozitatea stelei și au loc foarte repede, de-a lungul secolelor până la milenii. Cu alte cuvinte, un astfel de impuls termic poate fi observat chiar și în câteva ore, dar pentru a face acest lucru trebuie să știți unde și cum să căutați urme.

Cum să observăm îmbătrânirea stelelor?

Este de mare ajutor în identificarea faptului că aceste stele vechi sunt, de asemenea, stele variabile. De asemenea, sunt pulsate de undele sonore excitate în ele, adică se contractă și se extind ciclic, cu perioade de aproximativ un an. Aceste schimbări lente, dar foarte izbitoare ale luminii, au fost urmărite de astronomi profesioniști și amatori de mai multe secole într-o serie de stele variabile, inclusiv T Ursae Minoris - T UMi.

În ciuda asemănării în nume, acestea sunt două fenomene diferite, iar pulsația este trasorul care poate trăda apariția unui impuls termic. Pe măsură ce steaua începe să se micșoreze, undele sonore trec prin ea mai repede, scurtând aceste cicluri anuale.

Articolul continuă după recomandare

T UMi a fost una dintre nenumăratele alte stele variabile pentru o lungă perioadă de timp, dar apoi perioada sa a început să scadă rapid în anii 1980. Această schimbare rapidă a fost deja asociată cu un posibil impuls termic la începutul anilor 2000 de către astronomii din Szeged, Károly Szatmáry, László Kiss și Zsófia Bebesi, dar abia în ultimii ani au apărut modele de dezvoltare stelară care sunt deja potrivite pentru ca cercetătorii să numere cu precizie evenimentele.

Noua anchetă a adus un progres

Cercetătorii maghiari au planificat mult timp să reexamineze steaua cu ajutorul unor date mai noi și a unor instrumente mai avansate. Experiența acumulată în ultimii zece ani s-a dovedit a fi esențială: s-a dovedit că a apărut și o a doua pulsație în stea. Observarea celor două unde sonore diferite și atenuarea lor pe măsură ce steaua s-a micșorat le-a permis să determine mai precis cu ce stea au avut de-a face.

Meridith Joyce s-a alăturat pentru a efectua modelarea fizică detaliată. Colaborarea a reprodus comportamentul T UMi folosind cele mai avansate coduri numerice de evoluție stelară și pulsație disponibile. Complexitatea sarcinii este bine ilustrată de faptul că modelele stelare au fost inventate pentru a urmări evoluția stelelor de-a lungul a miliarde de ani, dar aceasta a trebuit determinată cu o precizie de 5-10 ani, exact atunci când perioadele de pulsație au fost calculate în timpul de data asta.

Dar calculele modelului au dovedit în cele din urmă că T UMi doar trece printr-un impuls termic și, de asemenea, sa dovedit că steaua s-a născut de două ori mai mult decât masa Soarelui cu 1,2 miliarde de ani în urmă. Aceasta este de departe cea mai exactă estimare a vârstei și a masei pentru o astfel de stea unică care se apropie de sfârșitul vieții sale.

Și datorită modelelor detaliate, nu numai trecutul stelei, ci și viitorul apropiat pot fi prezise: cercetătorii au concluzionat că contracția datorată pulsului va dura în total 80-100 de ani, deci încă 40-60 de ani înainte de steaua dimensiunea crește din nou ar începe. În plus, se crede că steaua se află la ultimul său impuls termic și va deveni o pitică albă în câteva zeci sau sute de mii de ani.

Informații utile despre univers

Observarea directă a pulsului termic nu este importantă doar pentru a testa modele care descriu evoluția stelelor. Acest lucru se datorează faptului că aceste evenimente îmbogățesc întregul univers. Mai multe elemente ușoare și grele, cum ar fi carbonul și azotul sau staniul și plumbul, nu se formează în supernove, ci în adâncurile stelelor vechi, cum ar fi T UMi. De acolo, se amestecă pe suprafața stelei în timpul unui impuls termic și apoi poate pleca cu vântul stelei pentru a forma mici particule de praf.

Aceste boabe de praf ar putea fi încorporate ulterior în elementele de bază ale următoarei generații de stele, din care ar putea ieși planetele din jurul stelelor și s-ar putea forma viață pe bază de carbon, potrivit unui raport publicat vineri. Un articol care prezintă rezultatele a fost publicat în Astrophysical Journal.

Pozele sunt ilustrații. Sursa: Getty Images.

Acesta este cazul când o stea se transformă într-o gaură neagră

Astăzi, știința depășește un salt uimitor, cu unități de observație care orbitează constant, care trimit informații pe Pământ exploratorilor spațiali, permițându-ne să asistăm la evenimente fantastice, cum ar fi transformarea unei stele într-o gaură neagră. Telescopul spațial Hubble a surprins un astfel de eveniment excepțional.