Гигантская умирающая звезда даёт уникальный взгляд на будущее Солнца

Звезда в созвездии Малой Медведицы угасает, здесь тоже ожидают перемен.

Его покрывает «кашель», который испускает ударные волны, выбрасывающие внешние слои во все стороны. Это позволяет предположить, как изменится наше Солнце через несколько миллиардов лет.

Красный гигант T Ursae Minoris (сокращённо T UMi) выбрасывает тепловой импульс каждые 10 000 — 100 000 лет.

«Это была одна из немногих возможностей увидеть признаки старения звезды непосредственно, масштабом, который понятен человеку», — говорит астроном Меридит Джойс из Австралийского национального университета.

Т Уми находится на стадии развития, называемой асимптотической ветвью гиганта, характерной для звёзд, которые изначально превосходили по массе Солнце в восемь раз.

Звезда сейчас красный гигант. Ядро её исчерпало водород, в нём остались только углерод и кислород. Ранее, на стадии AGB, оболочка вокруг ядра перерабатывала гелий в углерод.

В результате исчерпания гелия вокруг него формируется слой водорода, который постепенно соединяется с гелием, увеличивая его массу, пока не загорается и не начнет вновь сплавляться с углеродом. Этот процесс выделяет тепловую энергию, называемую вспышкой гелиевой оболочки, которая может продолжаться несколько сотен лет.

Более ста лет астрономы пристально наблюдают за звездой TU Ми, фиксируя длительность её световых всплесков. До 1979 года этот интервал колебаний оставался относительно стабильным, варьируясь между 310 и 315 днями.

В 1979 году продолжительность года значительно уменьшилась до 274 дней, и с тех пор продолжает укорачиваться.

В 1995 году астрономы выдвинули гипотезу о том, что резкое изменение вызвано вспышкой гелиевой оболочки.

Джойс и её коллеги, имеющие многолетний опыт наблюдений, пришли к выводу о том, что звезда уменьшается. В течение тридцати лет наблюдается снижение её размера, блеска и температуры.

Это дало возможность узнать больше о самой звезде. Определили, что ей около 1,2 миллиарда лет, и первоначально она была примерно вдвое больше массы Солнца.

На протяжении последних миллионов лет он испытывал эти смертельные мучения, а импульс располагается где-то между 20 и 24 из примерно 25-30, прежде чем снаряды израсходуются из материала, и звездное ядро сжимается в белого карлика за несколько сотен тысяч лет.

Это судьба, на которую рассчитано наше Солнце примерно через пять миллиардов лет.

В результате взрыва его плотность резко уменьшится, он поглотит внутренние планеты и выбросит наружу свой внешний материал, образуя планетарную туманность. Масса недостаточна для сверхновой — звезда тихо остынет. Белый карлик будет постепенно терять тепловую энергию, пока не превратится в холодную темную скалу, парящую в космосе.

Мы не будем присутствовать при этом событии, но сможем продолжать следить за T UMi, поскольку происходящие с ним изменения столь значительны, что видны в режиме реального времени.

«Предполагаем, что ему будет место в нашей жизни ещё раз», — проговорила Джойс.

И любители, и профессионалы астрономии будут следить за развитием звезды в ближайшие десятилетия. Это даст возможность проверить наши прогнозы в течение 30-50 лет.

В журнале «Astrophysical Journal» появилось новое исследование.