Загадка привораживающих форм планетарных туманностей, наконец, разгадана. Открытие основано на необыкновенном наборе наблюдений звездных ветров вокруг стареющих звезд. Как заявляется в статье в журнальчике Science, вопреки принятому воззрению, астрологи нашли, что звездные ветры не являются сферическими, а имеют силуэты знакомые по планетарным туманностям. Команда считает, что предпосылкой тому является взаимодействие со звездой-компаньоном либо экзопланетой.
Умирающие звезды расширяются и остывают, в итоге превращаясь в бардовых гигантов. Они создают звездные ветры, что приводит к потере массы. Из-за отсутствия подробных наблюдений астрологи подразумевали, что эти потоки частиц являются сферическими, как и звезды, которые они окружают. По мере эволюции звезда опять греется, и звездное излучение принуждает расширяющиеся выброшенные слои звездного материала сиять, образуя планетарную туманность.
Звездный ветер R Aquilae припоминает структуру лепестков розы. Credit: L. Decin, ESO/ALMA
В протяжении веков астрологи оставались в незнании по поводу необыкновенного контраста ярких форм планетарных туманностей. Чудилось, что все туманности владеют определенной симметрией, но практически никогда не имеют шарообразной формы.
«Солнце, которое в итоге станет красноватым гигантом, круглое, как бильярдный шар, потому мы задались вопросцем: как рядовая звезда может породить все эти различные формы?» – поведала управляющий исследования Лин Дечин из Левенского института (Бельгия).
Ее команда следила звездные ветры вокруг прохладных бардовых гигантов при помощи обсерватории ALMA в Чили. В первый раз они собрали огромную подробную коллекцию наблюдений с внедрением 1-го и такого же способа, что позволило впрямую ассоциировать данные и исключать периодические ошибки.
То, что узрели астрологи, их изумило.
Галерея изображений звездных ветров вокруг прохладных стареющих звезд показывает разные морфологии, включая диски, конусы и спирали. Голубий цвет представляет материал, который приближается к для вас; красноватый – материал, который удаляется от вас. Credit: L. Decin, ESO/ALMA
«Мы увидели, что эти ветры не являются ни симметричными, ни сферическими. Некие из их по сути весьма похожи по форме на планетарные туманности. Одни из их имеют форму диска, остальные – спирали, а в третьей группе мы обусловили конусы», – сказала доктор Лин Дечин.
Описанные примеры являются признаком того, что «фигуры» не были сделаны случайным образом. Команда сообразила, что остальные, маломассивные звезды либо даже томные планетки в округах умирающей звезды вызывают различные закономерности.
«Буквально так же, как ложка, которой вы перемешиваете в чашечке кофе с молоком, делает спиральный узор, спутник искажает звездный ветер», – разъясняют создатели исследования.
Команда воплотила эту теорию в модели, и вправду: форму звездных ветров можно разъяснить окружающими их спутниками, и скорость, с которой прохладная эволюционировавшая звезда теряет свою массу из-за звездного ветра, является принципиальным параметром.
Колоритная планетарная туманность NGC 7027. Credit: Hubble, NASA, ESA, Judy Schmidt
До сего времени расчеты эволюции звезд основывались на предположении, что стареющие звезды, подобные Солнцу, испускают звездные ветры сферической формы.
«Наши результаты очень меняют действующие модели. Так как в прошедшем сложность звездных ветров не учитывалась, неважно какая предшествующая оценка скорости утраты массы старенькых звезд могла быть неверной до 10 раз. А именно, расчеты сейчас демонстрируют, что в звездном ветре старенького умирающего Солнца появляется слабенькая спираль под воздействием Сатурна и Юпитера», – заявили исследователи.
В истинное время команда проводит последующие исследования, чтоб узреть, как открытие может воздействовать на расчеты остальных принципиальных черт звездной и галактической эволюции.