Звездный ветер старых звезд указывает на существование звезды-партнера

Красные гиганты – старые звезды, которые выбрасывают газообразный материал и твердые частицы через звездный ветер. Некоторые красные гиганты, как считается, теряют исключительно большое количество массы. Однако, новые наблюдения показывают, что это не совсем так.

Звездный ветер у них не более интенсивный, чем обычно, но на него влияет партнер, которого до сих пор не замечали – вторая звезда, вращающаяся вокруг красного гиганта. Таков результат международного исследования во главе с Левенським университетом в Бельгии, говорится в пресс-релизе учреждения.

Люди не живут достаточно долго, чтобы наблюдать такое, но звезды рождаются, они стареют, и они умирают. Этот процесс продолжается миллиарды лет. Когда звезда стареет, она становится больше, холоднее и краснее – отсюда и название красных гигантов. Наше Солнце также станет таким красным гигантом через 4,5 миллиарда лет.

На заключительном этапе своей жизни красные гиганты выбрасывают свою массу – газ и другие вещества – в виде звездного ветра. Предыдущие наблюдения подтвердили, что таким образом красные гиганты теряют много массы. Двенадцать рекордсменов по потере массы, в частности, десятилетиями сбивали ученых с толку. Эти красные гиганты якобы в год выбрасывают 100 земных эквивалентов в течение от 100 до 2000 лет. Даже говоря астрономически, это очень много за короткий промежуток времени.

Как говорит профессор Лин Дечин из Института астрономии Левенського университета, это было трудно объяснить. «Если вы посмотрите на массу такой звезды на следующем этапе ее жизни, интенсивный звездный ветер не продолжается настолько долго, чтобы объяснить такую потерю массы. Также было статистически невероятно, что мы обнаружили 12 из этих красных гигантов, зная, что то, что мы видели, - это фаза, которая длилась всего сотни или тысячи лет по сравнению с их миллиардно-летней жизнью. Это все равно, что найти иголку в стоге сена 12 раз», - сказал он.

Новые наблюдения с телескопа ALMA в Чили проливают свет на то, что происходит с двумя из этих красных гигантов. «Для этих звезд звездный ветер образует спираль. Это косвенное указание на то, что красный гигант не одинок, а является частью бинарной звездной системы, в которой красный гигант - главная звезда, вокруг которой вращается другая. Обе звезды влияют одна на другую и их окружение гравитационно двумя способами: с одной стороны, звездный ветер простирается в направлении второй звезды, а с другой стороны, сам красный гигант также слегка колеблется. Эти движения придают звездному ветру спиральную форму».

Открытие звезды-партнера заставило поставить все на свои места, говорит Дечин: «Мы считали, что эти красные гиганты были рекордсменами по скорости потери массы, но это не так. Это только казалось, что якобы они теряют много массы, так как между двумя звездами есть область, где звездный ветер более концентрированный из-за силы тяжести второй звезды. Эти красные гиганты не теряют 100 земных эквивалентов в год, а скорее 10 - так же, как обычные красные гиганты. Как таковые, они также умирают немного медленнее, чем мы предполагали. Перефразируя положительно: эти старые звезды живут дольше, чем мы думали».

Астрономы теперь исследуют, может ли система с двойной звездой также быть объяснением для других особых красных гигантов. «Мы считали, что многие звезды живут в одиночестве, но нам, видимо, придется скорректировать эту идею. Звезды с партнером, скорее всего, более распространены, чем мы думали», - подытожил Дечин.