Saulės pavidalo žvaigždės konvekcijos iliustracija. Vaizdo kreditas: NASA / CXC / M.Weiss. Spustelėkite norėdami padidinti
NASA atliktas „Chandra“ rentgeno spindulių observatorijos netoliese esančių į žvaigždes panašių žvaigždžių tyrimas rodo, kad saulėje ir vietinėje visatoje yra beveik tris kartus daugiau neonų, nei manyta anksčiau. Jei tai tiesa, tai išspręs kritinę problemą, suprantant, kaip veikia saulė.
„Mes naudojame saulę, norėdami patikrinti, kaip gerai suprantame žvaigždes ir tam tikru mastu likusią visatos dalį“, - sakė Jeremy Drake iš Harvardo-Smithsoniano astrofizikos centro Kembridže, Masačusetsas. „Bet norėdami suprasti saulę, turime tiksliai žinoti, iš ko jis pagamintas “, - pridūrė jis.
Nežinia, kiek neono yra saulėje. Tai yra kritinė informacija norint sukurti teorinius saulės modelius. Neono atomai, kartu su anglimi, deguonimi ir azotu, vaidina svarbų vaidmenį nustatant, kaip greitai energija iš branduolinių reakcijų saulės šerdyje patenka į jos kraštą, kur ji tada spinduliuoja į kosmosą.
Šios energijos srautas lemia kritinės žvaigždės srities, vadinamos konvekcine zona, vietą ir dydį. Zona tęsiasi nuo saulės paviršiaus į vidų maždaug už 125 000 mylių. Ši zona yra tokia, kur dujos sukasi valcavimo būdu, konvektyviai, panašiai kaip nestabilus oras per perkūniją.
„Šios neramios dujos atlieka nepaprastai svarbų darbą, nes beveik visa saulės paviršiuje skleidžiama energija ten yra transportuojama konvekcija“, - teigė Drake'as.
Priimtas neono kiekis saulėje sukėlė paradoksą. Numatoma saulės konvekcijos zonos vieta ir dydis nesutampa su tais, kurie buvo nustatyti iš saulės virpesių. Saulės virpesiai yra technika, kuria anksčiau pasitikėjo saulės vidus. Keli mokslininkai atkreipė dėmesį, kad problema gali būti išspręsta, jei neono gausa iš tikrųjų yra maždaug tris kartus didesnė, nei šiuo metu pripažįstama.
Bandymai išmatuoti tikslų neono kiekį saulėje nusivylė gamtos keistenybėmis; neono atomai matomoje šviesoje neskiria parašų. Tačiau dujose, įkaitintose iki milijonų laipsnių, neonas ryškiai šviečia rentgeno spinduliuose. Žvaigždes, tokias kaip saulė, dengia šios perkaitintos dujos, kurias saulės užtemimų metu išduoda balta korona. Tačiau saulės koronos stebėjimus yra labai sunku analizuoti.
Norėdami nustatyti zonos neoniškumą, Drake'as ir jo kolegė Paola Testa iš Masačusetso technologijos instituto Kembridže, Masačusetsas, 400 šviesos metų atstumu nuo Žemės stebėjo 21 į saulę panašias žvaigždes. Šiose vietinėse žvaigždėse ir saulėje turėtų būti maždaug toks pat neono kiekis, palyginti su deguonimi.
Tačiau buvo nustatyta, kad šiuose artimuosiuose giminaičiuose yra vidutiniškai tris kartus daugiau neono, nei manoma saulei. „Arba saulė yra keistuolė savo žvaigždžių kaimynystėje, arba joje yra daug daugiau neonų, nei mes manome“, - teigė Testa.
Šie „Chandra“ rezultatai nuramino astronomus, kad išsami saulės modelio fizikinė teorija yra saugi. Mokslininkai naudoja saulės modelį kaip pagrindą suprasti kitų žvaigždžių struktūrą ir evoliuciją, taip pat daugelį kitų astrofizikos sričių.
„Jeigu didesnis neonų gausumas, kurį išmatavo Drake'as ir Testa, yra teisingas, tai yra kartu Čandros ir žvaigždės, kaip spindi žvaigždės, triumfas“, - teigė Johnas Bahcallas iš Pažangusiųjų tyrimų instituto, Prinstonas, NJ Bahcall. lauko, kuris nedalyvavo Chandros tyrime. Drake'as yra pagrindinis šios savaitės žurnalo „Nature“ numeryje paskelbto tyrimo autorius.
NASA Marshallo kosminių skrydžių centras, Huntsvilis, Ala., Valdo agentūros Mokslo misijos direktorato „Chandra“ programą. Smitsono astrofizikos observatorija kontroliuoja mokslo ir skrydžių operacijas iš „Chandra“ rentgeno centro Kembridže, Masačusetsas.
Originalus šaltinis: „Chandra“ naujienų leidinys