Життя та смерть Сонця на прикладі зірки π Gruis із сузір’я Журавля

Конвекція грає величезну роль у багатьох астрофізичних процесах. Більшість наших знань про конвекцію зірок людство отримало, вивчаючи найближчу зірку – Сонце. На поверхні Сонця розташована величезна кількість так званих конвективних осередків.

Їх загальна кількість приблизно два мільйони штук. А розмір кожної з них близько 2000 кілометрів, що в масштабі Сонця – дуже невелика відстань. Та частина осередку, яка контактує з поверхнею, носить назву гранули, а процес – грануляцією.Раніше наші технології не дозволяли нам спостерігати цей процес де-небудь, окрім Сонця. Але нещодавно групі вчених з Європейської організації астрономічних досліджень у Південній півкулі на чолі з Клаудією Паладіні (Claudia Paladini) вдалося спостерігати процес грануляції в іншої зірки. І це їм вдалося зробити за допомогою одного з найбільших телескопів – VLT (англ. Very Large Telescope). Він розташований у Паранальскій обсерваторії, яка знаходиться на висоті 2635 м над рівнем моря в пустелі Атакама в Чилі.

Спостереження проводилися в інфрачервоному діапазоні, а об’єктом спостереження стала розташована в 530 світлових роках від Землі в сузір’ї Журавля (The Crane) зірка π1 Gruis. π1 Журавля – це величезний червоний гігант, в 350 разів більше й у кілька тисяч разів яскравіше за наше сонце. “Пі” в назві позначає яскравість зірки. Найяскравішу зірку сузір’я називають “альфа”, і далі відповідно до латинського алфавіту – “бета”, “гамма” і так далі. Зірка π Gruis – це система із двох зірок. Одиниця в назві означає, що мова йде про перший компонент пари.

π1 Gruis – холодний червоний гігант. Проводячи дослідження зірки, учені виявили точно такі ж гранули, як і на Сонці, у кількості декількох штук, а не кількох мільйонів, як на нашому Сонці. Але розмір їх виявився величезний навіть за планетарними мірками. Кожна гранула займала майже чверть діаметра зірки, а розмір дорівнював близько 120 мільйонів кілометрів у ширину. Це приблизна відстань від Сонця до Венери. І зараз ми стали свідками дуже недовгого процесу в космічному масштабі. Десь близько 20 – 30 тисяч років. Це період переходу з червоного гіганта в білого карлика. У надрах зірки закінчується водень і йде синтез більш важких елементів. У результаті верхні шари скидаються, і зірка перетворюється на білого карлика.

Наше Сонце чекає така ж трансформація, і чекати залишилося зовсім небагато: за підрахунками вчених – якихось п’ять мільярдів років. І завдяки тому, що нам пощастило спостерігати цей процес (процес грануляції), вчені зможуть більше розібратися в різних періодах життя зірок. І людство стане на ще один маленький крок ближче до розуміння загадки зародження Всесвіту.