Jak żyje gwiazda? Nowe badania ujawniają zaskakujące procesy zachodzące w sercach gwiazd!

14 Maj 2021 | Jakub Barabasz | Nauka
Gwiazda nauka astronomia kosmos
Źródło: pixabay.com

Gwiazda zazwyczaj kończy swoje życie w spektakularnych supernowych. Czy jednak każda z nich reaguje tak samo na bodźce? Najnowsze badania wykazują, że jest to bardziej złożona kwestia.

Badania przyniosły nowe odkrycia

Zespół astronomów z Santa Barbara zmierzył wewnętrzne mieszanie w zespole tych gwiazd, wykorzystując obserwacje fal z ich głębokich wnętrz. Chociaż naukowcy używali tej techniki już wcześniej, w tej pracy po raz pierwszy udało się tego dokonać dla tak dużej grupy gwiazd jednocześnie. Wyniki, opublikowane w Nature Astronomy, pokazują, że wewnętrzne mieszanie jest bardzo zróżnicowane, bez wyraźnej zależności od masy czy wieku gwiazdy.

Gwiazdy spędzają większość swojego życia na syntezie wodoru w hel głęboko w swoich rdzeniach. Jednak synteza w szczególnie masywnych gwiazdach jest tak skoncentrowana w centrum, że prowadzi do powstania turbulentnego, konwekcyjnego jądra podobnego do garnka z gotującą się wodą. Konwekcja, wraz z innymi procesami, takimi jak rotacja, skutecznie usuwa popiół helowy z jądra i zastępuje go wodorem z otoczki. Dzięki temu gwiazdy mogą żyć znacznie dłużej niż przewidywano.

Gwiazda nauka astronomia kosmos

Dlaczego tak się dzieje?

Astronomowie uważają, że mieszanie to wynika z różnych zjawisk fizycznych, takich jak rotacja wewnętrzna czy wewnętrzne fale sejsmiczne w plazmie wzbudzane przez konwekcyjne jądro. Jednak teoria ta pozostaje w dużej mierze niepoparta obserwacjami, ponieważ zjawisko to zachodzi tak głęboko wewnątrz gwiazdy. Istnieje jednak pośrednia metoda zaglądania do gwiazd: asterosejsmologia, czyli badanie i interpretacja gwiezdnych oscylacji. Technika ta ma podobieństwa do tego, jak sejsmolodzy używają trzęsień ziemi do badania wnętrza Ziemi.

Wolno pulsujące gwiazdy typu B są od trzech do ośmiu razy masywniejsze od Słońca. Rozszerzają się i kurczą w skalach czasowych rzędu 12 godzin do 5 dni, a ich jasność może zmieniać się nawet o 5%. Ich tryby oscylacji są szczególnie wrażliwe na warunki panujące w pobliżu jądra. Precyzja, z jaką astronomowie mogą zmierzyć oscylacje gwiazd, zależy bezpośrednio od tego, jak długo gwiazda jest obserwowana. Zwiększenie czasu obserwacji z jednej nocy do jednego roku skutkuje tysiąckrotnym wzrostem precyzji pomiaru częstotliwości oscylacji.

Najlepsze obecnie dostępne dane na ten temat pochodzą z misji kosmicznej Kepler, która obserwowała ten sam skrawek nieba przez cztery nieprzerwane lata. Wolno pulsujące gwiazdy typu B były gwiazdami pulsującymi o największej masie, jakie zaobserwował teleskop. Choć większość z nich jest nieco za mała, by przejść w supernowe, mają one taką samą strukturę wewnętrzną jak masywniejsze gwiezdne fabryki chemiczne.

Gwiazda nauka astronomia kosmos

ZOBACZ TAKŻE:

  1. Wrath of the Druids się sprawdza jednak jest jedno ale...Recenzja nowego DLC do Assassin's Creed Valhalla
  2. Pamiętacie serial "Przyjaciele". Mamy dla Was dobrą wiadomość!
  3. Bitcoin leci na łeb na szyję a to wszystko przez Elona Muska! Czy multimialder chce wykończyć najpopularniejszą kryptowalutę?
  4. Ta decyzja zmienia wszystko! Fani Pokemonów nie będą zadowoleni. Dlaczego winnym okazał się Internet?
  5. Źle traktują graczy a mimo to zaliczyli najlepszy rok w swojej historii! Jak to możliwe!?
  6. Twórcy Resident Evill Village dokonali czegoś niesamowitego! Nie uwierzysz w to co się stało
Czytaj dalej