Kaip ir visa kita Visatoje, žvaigždės sensta. Per šį vėlyvą savo žvaigždžių gyvenimo periodą maždaug 30% mažos masės raudonųjų milžinų ryškiai kinta jų ryškumas, kuris iki šiol neišaiškinamas. Naujas šių raudonųjų milžinų tipų tyrimas atmeta daugumą dabartinių paaiškinimų, todėl būtina rasti naują jų elgesio teoriją.
Raudonieji milžinai yra vėlesnis į Saulę panašios žvaigždės gyvenimo etapas, kai didžioji dalis branduolio sintezės degalų, naudojamų žvaigždės šerdyje, yra išnaudota. Dėl silpno slėgio, kuris stumiasi prieš gravitacijos jėgą, trūksta, kad žvaigždė žlugtų pati. Tačiau įvykus šiam griūvimui, jis sušildo vandenilio apvalkalą aplink šerdį, kad vėl pradėtų sintezę, ir padidinti branduolių sintezės metu žvaigždė tampa didesnė, nes padidėja šviesos slėgis. Dėl to žvaigždė gali šviesti nuo 1 000 iki 10 000 kartų.
Raudonų milžinų šviesos srauto kitimas yra natūralus - jie išsiplečia ir susitraukia žemyn pagal nuoseklų modelį, todėl gaunami ryškesni ir silpnesni šviesos šaltiniai. Tačiau skiriasi maždaug trečdalio ar pusės šių žvaigždžių ryškumas, pasireiškiantis per ilgesnį laikotarpį iki penkerių metų.
Vadinamas ilgu antriniu periodu (LSP), besikeičiantis žvaigždės ryškumas atsiranda per ilgesnį laiką nei trumpesnio laikotarpio pulsacija. Būtent šis ilgalaikis ryškumo kitimas lieka nepaaiškinamas.
Naujas Australijos nacionalinio universiteto astronomijos ir astrofizikos tyrimų mokyklos Peterio Woodo ir Christine'o Nicholls'o 58 detalių 58 kintamų raudonųjų milžinų, esančių dideliame Magelano debesyje, tyrimas rodo, kad siūlomi šio paslaptingo kintamumo paaiškinimai neatitinka išmatuoto žvaigždžių savybės. Nichollsas ir Woodas panaudojo „FLAMES / GIRAFFE“ spektrografą ESO labai dideliame teleskope ir sujungė informaciją su kitų teleskopų, tokių kaip „Spitzer“ kosminiu teleskopu, duomenimis.
Yra du pagrindiniai šio reiškinio paaiškinimai: buvimas šalia esančiu objektu prie raudonųjų milžinų, kurie skrieja aplink taip, kad pakeistų jų ryškumą, arba aplinkinis dulkių debesis, kuris kažkaip blokuoja iš žvaigždės sklindančią šviesą mūsų kryptimi periodiškai.
Dvejetainis žvaigždžių palydovas pakeistų jų orbitą taip, kad priartėtų ir pasitrauktų iš žemės taško, o jei palydovas praeitų priešais žvaigždę, tai taip pat pritemdytų iš raudonojo milžino sklindančią šviesą. Dvejetainio kompaniono atveju visų šių žvaigždžių ryškumo pokyčių spektrai yra gana panašūs, tai reiškia, kad norint, kad šis paaiškinimas veiktų, visi raudonieji milžinai, demonstruojantys LSP variaciją, turėtų turėti panašaus dydžio kompanioną. , maždaug 0,09 karto didesnė už Saulės masę. Šis scenarijus būtų labai mažai tikėtinas, atsižvelgiant į didelį skaičių žvaigždžių, parodančių šį ryškumo pokytį.
Aplinkinio dulkių debesies poveikis galėtų būti galimas paaiškinimas. Aplinkinių dulkių debesis, užtemdantis žvaigždės šviesą kartą per orbitą, pritemdytų pakankamai šviesą, kad paaiškintų šį reiškinį. Tokio dulkių debesies buvimą parodytų šviesos, gautos iš žvaigždės, vidurio infraraudonųjų spindulių spektras. Dulkės sugertų žvaigždės šviesą ir vėl ją skleistų šviesos pavidalu vidutinio infraraudonojo spektro srityje.
Stebint LSP žvaigždes, matomas vidutinės infraraudonosios spinduliuotės signalas, kuris yra kontrolinis dulkių ženklas, tačiau jų ryšys nereiškia, kad dulkės sukelia ryškumo kitimą. Gali būti, kad dulkės yra šalutinis iš pačios žvaigždės išmetamos masės produktas, kurios pagrindinė priežastis gali būti susijusi su ryškumo pasikeitimu.
Kad ir kokia būtų šių raudonųjų milžinų ryškumo svyravimo priežastis, jie išmeta masę dideliais gumulėliais arba besiplečiančio disko pavidalu. Akivaizdu, kad norint išsiaiškinti šio reiškinio priežastį, reikės papildomų stebėjimų.
Nicholls ir Wood pastabų rezultatai buvo paskelbti Astrofizinis žurnalas. Du straipsnius, apibūdinančius jų radinius, galima rasti „Arxiv“ čia ir čia.
Šaltinis: ESO, „Arxiv“ dokumentai
