Астрономи виявили сусіднього зоряного компаньйона, що обертається навколо старіючого червоного гіганта π¹ Груїса, розташованого на відстані 530 світлових років від Землі. Це відкриття кидає виклик існуючим моделям пізньої стадії зіркової еволюції та дає уявлення про потенційну долю нашої власної Сонячної системи, коли Сонце розшириться до червоного гіганта приблизно через п’ять мільярдів років.
Труднощі з виявленням супутників
Червоні гіганти, такі як π¹ Gruis, перебувають на пізніх стадіях свого життєвого циклу, вичерпавши водень у своїх ядрах. Вони різко розширюються, стаючи в 350–400 разів більшими за наше Сонце. Це розширення неймовірно ускладнює виявлення орбітальних супутників, оскільки тьмяне світло менших зірок легко заглушається блиском гіганта. До недавнього часу зоряні компаньйони червоних гігантів залишалися невловимими, що заважало нашому розумінню їхньої гравітаційної взаємодії.
Прорив з ALMA
Відкриття стало можливим завдяки даним, отриманим за допомогою Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), потужної радіотелескопічної обсерваторії в Чилі. Аналізуючи пульсації та яскравість π¹ Gruis, дослідники змогли обмежити масу зірки та змоделювати її поведінку. Це дозволило їм виявити ледь помітні гравітаційні збурення, які вказують на присутність супутника поблизу.
Кругова орбіта: нова загадка
Команда виявила, що зоряний компаньйон обертається навколо π¹ Груїса майже по круговій траєкторії, що суперечить попереднім прогнозам щодо еліптичних орбіт. Це свідчить про те, що орбіта компаньйона розвивалася швидше, ніж вважалося раніше, потенційно змінюючи наше розуміння того, як гравітаційна взаємодія впливає на червоних гігантів.
Наслідки для долі Сонячної системи
Динаміка між π¹ Грюїсом і його супутником має ширші наслідки для долі планетних систем. Коли Сонце стане червоним гігантом, воно поглине Меркурій, Венеру і, можливо, Землю. Наявність зоряного супутника може змінити терміни і гостроту цього процесу.
Еволюція зірок і гравітаційний хаос
Такі зірки, як π¹ Груїс, стають червоними гігантами, коли в їх ядрах закінчується водень, що спричиняє розширення їхніх зовнішніх шарів. Згодом вони скидають свої зовнішні шари, утворюючи планетарні туманності навколо охолоджуючого ядра білого карлика. Присутність зоряного компаньйона створює гравітаційний хаос, потенційно відриваючи масу від червоного гіганта або навіть спричиняючи катастрофічні події.
Потреба у вишуканих моделях
Це відкриття підкреслює потребу в більш точних моделях еволюції зірок, які враховують складні взаємодії між червоними гігантами та їхніми супутниками. Розуміння цієї динаміки має вирішальне значення для передбачення долі планетних систем навколо старіючих зірок.
Дослідження під керівництвом Йошії Морі з Університету Монаш і Матса Ессельдурса з KU Leuven підкреслює важливість продовження спостережень і теоретичної роботи для розкриття таємниць еволюції зірок. Від цього може залежати доля нашої власної сонячної системи.
