Радиотелескоп ALMA обнаружил огненную спираль внутри красного гиганта

Радиотелескоп ALMA обнаружил в созвездии Скульптора звезду-красный гигант, внутри которой прячется «огненная спираль», возникшая в результате взаимодействия солнечного ветра, исходящего от умирающего светила, с его небольшим невидимым компаньоном, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

«Мы видели оболочки из материи вокруг звезд и раньше, но мы в первый раз видим спираль из газа, исходящую от звезды, окруженную газовой «мантией» светила», - пояснил руководитель группы астрономов Маттиас Меркер (Mattias Maercker) из Боннского университета (Германия).

Меркер и его коллеги изучали процессы, происходящие в престарелых звездах, которые относятся к так называемой асимптотической ветви гигантов (AGB).

Как объясняют ученые, AGB-звезды представляют собой светила с массой от 2 до 10 солнечных, исчерпавших свои запасы водородного горючего и превратившиеся в красных гигантов. Зачастую вокруг красных гигантов образуется шарообразная оболочка из разогретых газов благодаря работе солнечного ветра и периодическим вспышкам внутри ядра светила, выбрасывающим большие объемы плазмы во внешнюю среду. По современным представлениям, такие вспышки могут длиться сотни и тысячи лет.

Авторы статьи использовали мощности строящегося радиотелескопа ALMA в чилийской пустыне Атакама для поиска таких звезд и изучения того, как различается состояние звезды во время вспышки и во время периодов покоя.

Обсерватория ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) работает в миллиметровом и субмиллиметровом диапазоне волн. Этот инструмент еще строится на высокогорном плато Чахнантор в Чили. К 2013 году, когда постройку планируется закончить, он будет состоять из 66 отдельных антенн-приемников.

В процессе поиска AGB-звезд ученые обратили свое внимание на крайне необычное светило - звезду R Скульптора в одноименном созвездии, удаленном от Земли на 1,5 тысячи световых лет. Относительно небольшое расстояние до светила и высокая разрешающая способность ALMA позволила астрономам взглянуть внутрь газовой оболочки, окружающей звезду, и получить ее высококачественные снимки.

К удивлению Меркера и его коллег, оболочка R Скульптора представляла собой не полый шар или набор из нескольких сфер, а трехмерную спираль из завитков горячего газа. Как полагают ученые, данная спираль возникла в результате взаимодействия солнечного ветра, порожденного вспышками внутри светила, и невидимого для нас объекта.

Астрономы вычислили скорость движения завитков спирали и использовали ее для расчета времени последней вспышки. По их словам, последний всплеск в ядре светила должен был произойти примерно 1800 лет назад. За это время, материя, выброшенная умирающей звездой, должна была превратиться в спираль с пятью витками, которая и существует сегодня внутри газовой оболочки вокруг светила.

Меркер и его коллеги полагают, что наблюдения за этой звездой могут помочь понять, как эволюционируют красные гиганты и как вспышки в их недрах влияют на производство космической пыли, составляющей основу будущих планет.