Ученые увидели "кипение" звезды-пульсара
V1154 Лебедя
Созвездие Лебедя
«Одной из главных загадок в пульсациях звезд является то, что некоторые из них немного, но меняют частоту своих «миганий» через несколько недель или месяцев. Мы до сих пор не знаем, что вызывает эти сдвиги, однако наши данные наблюдений показали, что эти 160 дневные циклы не могут порождаться невидимым для нас светилом-спутником», — заявил Ализ Дерекас (Aliz Derekas) из Астрофизической обсерватории Готарда (Венгрия).
Звезды-цефеиды интересны ученым тем, что их яркость постепенно и очень плавно растет и снижается в результате внутренних процессов в их недрах. Частота и сила этих пульсаций зависят от абсолютной яркости светила, что позволяет астрономам использовать их для измерения расстояний в космосе, в том числе и для изучения того, как далеко расположены от нас разные части галактики. Читать далее
Дерекас и его коллеги получили редкую возможность вести очень длительные наблюдения за одной из цефеид, звездой V1154, благодаря тому, что она оказалась в той части созвездия Лебедя, на которую непрерывно смотрел телескоп «Кеплер» в первые четыре года своей работы. Эта звезда примерно в 4−5 раз тяжелее, чем Солнце, и в 40−50 раз выше его по своему диаметру.
Благодаря «Кеплеру» у ученых появилась возможность проследить за колебаниями ее яркости на протяжении нескольких лет, и сравнить между собой разные циклы ее «миганий». Этот анализ раскрыл две необычных черты в поведении V1154, которые, как пишут исследователи, заставили их сомневаться в том, что цефеиды можно использовать для сверхточного измерения расстояний в нашей Галактике.
Как оказалось, яркость этой цефеиды не только вырастает до максимума и затем падает до минимума не за пять неполных дней, но и почти незаметно, но меняется каждые 159 и 1160 дней. Эти пульсации почти невидимы на фоне более серьезных изменений в яркости, которые происходят по ходу 5-дневного цикла V1154, однако схожие колебания, если они присутствуют на более далеких цефеидах, могут вносить заметные искажения при замерах расстояний.
Помимо этих необычных пульсаций, природа которых пока не была раскрыта астрономами, им к тому же удалось «увидеть» в данных Кеплера то, как «кипит» данная цефеида — как возникают и разрушаются особые ячейки на ее поверхности, в которых горячая плазма поднимается из глубин звезды и возвращается назад в ее недра.
Эти структуры, так называемые ячейки конвекции, есть на Солнце и всех других относительно небольших звездах — их «зерна» можно легко заметить на любых фотографиях Солнца. Что интересно, на V1154 они живут гораздо дольше, чем на нашем светиле — они исчезают примерно через 4−5 дней, тогда как на Солнце ячейки конвекции существуют десятки минут.
Как отмечают ученые, пока они не собираются лишать цефеид статуса главных «звездных маяков» Галактики, так как для этого необходимы другие длительные наблюдения за подобными звездами, которые станут возможными только в 2018 году, когда будет запущен наследник «Кеплера», телескоп TESS, в поле обзора будет находится несколько десятков цефеид в один из первых сезонов его работы.
