Благодаря использованию массива радиотелескопов ALMA ученым удалось впервые создать ряд изображений гигантской звезды с такой детализацией, что стало возможным наблюдать за перемещением газовых пузырьков на ее поверхности. Некоторые из этих пузырьков достигают размеров, в 75 раз превышающих диаметр Солнца. Результаты исследования и полученные данные были опубликованы в научном журнале Nature.
«Мы не предполагали возможность наблюдения за пузырящейся поверхностью звезды и детального рассмотрения ее особенностей», – поделились исследователи.
В процессе ядерного синтеза, происходящем в недрах звезд, высвобождается энергия. Эта энергия может достигать поверхности в виде крупных горячих газовых пузырей, которые впоследствии остывают и погружаются обратно. Данный процесс перемешивания, называемый конвекцией, обеспечивает равномерное распределение тяжелых элементов, формирующихся в ядре, по всему объему звезды. Кроме того, считается, что он играет ключевую роль в создании мощных звездных ветров, которые переносят продукты нуклеосинтеза в межзвездное пространство, тем самым обогащая им будущие поколения звезд и планет.
«Ранее конвекционные потоки не подвергались детальному изучению у звезд, за исключением Солнца. Однако благодаря возможностям ALMA нам удалось получить серию изображений поверхности красного гиганта R Doradus с высоким разрешением», – заявили авторы работы.
Красный гигант R Doradus находится на расстоянии около 180 световых лет от Земли и обладает размерами, в 350 раз превышающими размеры Солнца. Его значительные размеры и относительная близость к нашей планете делают его удобной целью для детального изучения. При этом масса R Doradus сопоставима с массой Солнца, что позволяет предположить, как будет выглядеть наша звезда через пять миллиардов лет.
«Гранулы R Doradus демонстрируют движение, повторяющееся по месячному циклу, что значительно быстрее, чем прогнозировалось на основе понимания процессов конвекции, происходящих на Солнце. Причины этой расхожести пока остаются неясными. По всей видимости, процессы конвекции претерпевают изменения в процессе старения звезды, механизмы которых нам еще предстоит изучить», – заявили авторы научной работы.
