Ένα γιγάντιο αστέρι «κοχλάζει» σχηματίζοντας φουσκάλες 75 φορές μεγαλύτερες από τον Ήλιο μας
Η κίνηση των γιγάντιων φυσαλίδων αερίου στην επιφάνεια του ερυθρού γίγαντα Ρ. Δοράδου, όπως καταγράφηκε για πρώτη φορά
ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Vlemmings et al.Οι αστρονόμοι παρατήρησαν για πρώτη φορά τις λεπτομερείς κινήσεις γιγάντιων φυσαλίδων αερίου στην επιφάνεια ενός άστρου, οι οποίες ανεβαίνουν και πέφτουν όπως το εσωτερικό ενός φωτιστικού λάβας.
Αυτές οι τεράστιες θερμές φουσκάλες έχουν μέγεθος 75 φορές μεγαλύτερο από τον Ήλιο μας και βρίσκονται στην επιφάνεια του Ρ. Δοράδου (R. Doradus), ενός ερυθρού γίγαντα σε απόσταση 180 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό Δοράς. Το άστρο έχει διάμετρο περίπου 350 φορές μεγαλύτερη από αυτή του Ήλιου.
Οι παρατηρήσεις έγιναν από ομάδα αστρονόμων του Τεχνολογικού Πανεπιστημίου Chalmers στη Σουηδία, με τη χρήση της διάταξης τηλεσκοπίων ALMA (Μεγάλη Χιλιοστομετρική/υποχιλιοστομετρική Διάταξη της Ατακάμα) στη Χιλή. Είναι η πρώτη φορά που ερευνητές παρακολουθούν τόσο λεπτομερείς κινήσεις στην επιφάνεια ενός άλλου άστρου εκτός του Ήλιου, και τα ευρήματά τους δημοσιεύθηκαν την Τετάρτη (11/9) στο περιοδικό Nature.
Στο βίντεο που ακολουθεί, αναπαρίσταται το «ταξίδι» από τη Γη στον Ρ. Δοράδο:
Η μελέτη του Ρ. Δοράδου χρησιμεύει ως πρόβλεψη για το μέλλον του Ήλιου μας, ο οποίος σε περίπου 5 δισεκατομμύρια χρόνια θα γίνει ερυθρός γίγαντας, θα φουσκώνει και θα διαστέλλεται καθώς θα απελευθερώνει στρώματα υλικού και πιθανότατα θα εξατμίσει τους εσωτερικούς πλανήτες του ηλιακού συστήματος.
Πώς σχηματίζονται οι φουσκάλες
Τα αστέρια παράγουν ενέργεια μέσα στους πυρήνες τους μέσω της πυρηνικής σύντηξης, συμπιέζοντας τα άτομα υδρογόνου για να σχηματίσουν ήλιο. Αυτή η διαδικασία θερμαίνει το αστέρι και το τροφοδοτεί για δισεκατομμύρια χρόνια.
Η ενέργεια που παράγεται στον πυρήνα μπορεί να μεταφερθεί στην επιφάνεια του άστρου μέσω τεράστιων, καυτών φυσαλίδων αερίου, οι οποίες στη συνέχεια βυθίζονται καθώς ψύχονται, όπως συμβαίνει σε ένα φωτιστικό λάβας. Αυτή η διαδικασία, που ονομάζεται συναγωγή θερμότητας, αναμειγνύει στοιχεία που δημιουργούνται στον πυρήνα, όπως ο άνθρακας και το άζωτο, σε όλο το υπόλοιπο άστρο, σύμφωνα με τους συγγραφείς της μελέτης.
Δείτε στο ακόλουθο βίντεο την κίνηση των φυσαλίδων στην επιφάνεια του Ρ. Δοράδου:
Όταν το άστρο ξεμείνει από υδρογόνο, ο πυρήνας του καταρρέει. Αυτή η πίεση στον πυρήνα αυξάνει επίσης τη θερμοκρασία του άστρου, γεγονός που το κάνει να φουσκώνει και να γίνεται ερυθρός γίγαντας. Στο τέλος της ζωής τους, οι ερυθροί γίγαντες καταρρέουν ή εκρήγνυνται, απελευθερώνοντας στο διάστημα τα στοιχεία που δημιουργήθηκαν στο εσωτερικό τους.
Φουσκάλα… 100 εκατ. χιλιομέτρων
Η ομάδα αποφάσισε να παρατηρήσει τον Ρ. Δοράδο επειδή είναι ένας από τους πλησιέστερους και μεγαλύτερους ερυθρούς γίγαντες.
Το εξώτατο στρώμα του Ήλιου, η φωτόσφαιρα, είναι γεμάτη από εκατομμύρια φυσαλίδες που σχηματίζονται μέσω συναγωγής, οι οποίες έχουν διάμετρο περίπου 1.000 χιλιόμετρα (621 μίλια) και κινούνται με ταχύτητες μερικών χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, οπότε επιβιώνουν μόνο για περίπου 10 λεπτά.
Όμως οι φυσαλίδες στην επιφάνεια του Ρ. Δοράδου έχουν μέγεθος μεγαλύτερο από 100 εκατομμύρια χιλιόμετρα, με ταχύτητες μερικών δεκάδων χιλιομέτρων ανά δευτερόλεπτο, και επιζούν για περίπου ένα μήνα.
Με πληροφορίες από: Giant bubbles on the surface of a nearby star preview the fate of our sun by Ashley Strickland, CNN