ასტრონომებმა ჩვენგან 180 სინათლის წლის მანძილზე მდებარე ვარსკვლავის ზედაპირის ცვლილებები გადაიღეს; ამ ცვლილებათა მიზეზი ვარსკვლავის წიაღში სიცხის მუდმივი ციკლია.
ოქროს თევზის თანავარსკვლავედის R-ის სამი ფოტო ასახავს მის ცვალებად მახასიათებელთა ორ კვირას; ეს წითელი გიგანტი ვარსკვლავი ზომით ჩვენს მზეზე დაახლოებით 350-ჯერ დიდია, იმყოფება სიცოცხლის ბოლო ფაზაში და კონვექციით დუღს და ბობოქრობს.
ახალი კვლევა პირველია, რომელშიც კაცობრიობამ მზის სისტემის მიღმა, ჩვენი მზის გარდა სხვა ვარსკვლავში შეძლო ამ პროცესის გადაღება. ცვლილებები, რომლებიც ასტრონომებმა ვარსკვლავ ოქროს თევზის თანავარსკვლავედის R-ის ზედაპირზე აღრიცხეს, წარმოადგენს გაცხელებული გაზის უზარმაზარ ბუშტებს, რომლებიც ზომით ჩვენს მზეზე 75-ჯერ დიდი — ისინი ზედაპირიდან ამოიზიდებიან და კვლავ დაბლა ეშვებიან იმაზე მცირე დროში, ვიდრე ასტრონომები ვარაუდობდნენ.
„რეალური ვარსკვლავის დაბუშტული ზედაპირი ამ გზით ისტორიაში პირველად ვნახეთ. ვერასოდეს წარმოვიდგენდით, თუ მონაცემები იმდენად მაღალი ხარისხის იქნებოდა, რომ ვარსკვლავის ზედაპირზე კონვექციის ამდენ დეტალს ვნახავდით“, — ამბობს შვედეთის ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ასტრონომი ვულტერ ვლემინგსი.
ოქროს თევზის თანავარსკვლავედის R-ი ბრწყინვალე ობიექტია მზის გარდა სხვა ვარსკვლავის ზედაპირის ცვლილებათა შესასწავლად. ის ძალიან დიდია და შესაბამისად, მეტია ზედაპირის ფართობი. დიდია ვარსკვლავის აქტივობაც.
ცნობილია, რომ ვარსკვლავებში კონვექციის პროცესი მიმდინარეობს, რასაც განაპირობებს ბირთვში გამომუშავებული სითბოს ზედაპირისკენ ასვლა ბუშტების სახით. მზის შემთხვევაში ამას კონვექციური გრანულების სახით ვხედავთ, რომელთა სიგანეც დაახლოებით 1000 კილომეტრია. ისინი ცენტრიდან ამოდიან, კიდეებისკენ მიიწევენ და დაახლოებით 20 წუთს ძლებენ, შემდეგ კი ქრებიან.
სიღრმეში გრანულირება უფრო დიდ მასშტაბებზე ხდება. მეზოგრანულები არის გრანულები, რომელთა სიგანეც 5000 – 10 000 კილომეტრია და დაახლოებით ერთ საათს ძლებენ. სუპერგრანულების ზომა დაახლოებით 32 000 კილომეტრია და ისინი თითქმის 20 საათს ძლებენ.
ვლემინგი და მისი კოლეგები იმედოვნებდნენ, რომ ჩილეში მდებარე ატაკამის ფართო მილიმეტრულ/სუბმილიმეტრული ტელესკოპის (ALMA) გამოყენებით, ამ პროცესის დეტალებს სხვა მზის სისტემიდან შორს, ვარსკვლავშიც გამოარჩევდნენ. შედეგები მართლაც საოცარი აღმოჩნდა.
„კონვექცია ჩვენი მზის ზედაპირზე ულამაზეს გრანულისებურ სტრუქტურას წარმოქმნის, მაგრამ სხვა ვარსკვლავებზე ამის დანახვა ძნელია. ALMA-თი ჩვენ შევძელით მზეზე 75-ჯერ დიდი კონვექციური გრანულების არა მხოლოდ პირდაპირ დანახვა, არამედ მათი გადაადგილების სიჩქარის გაზომვაც!“, — ამბობს ჩალმერსის ტექნოლოგიური უნივერსიტეტის ასტრონომი თეო ხური.
კონვექციური გრანულები უზარმაზარია და მეცნიერებმა ბოლომდე არ იცოდნენ, რატომ. ოქროს თევზის თანავარსკვლავედის R-ის გრანულები შეიძლება მეზოგრანულების ან სუპერგრანულების ეკვივალენტი იყოს წითელ გიგანტში, ანდაც კონკრეტულად წითელ გიგანტ ვარსკვლავთათვის დამახასიათებელი სულ სხვა სახის გრანულები.
რისი გაკეთებაც ამ მომენტისთვისაა შესაძლებელი, არის ოქროს თევზის R-ის გრანულების პირდაპირი შესაბამისობა მზის ჩვენთვის ცნობილ ქცევასთან. ვიცით, რომ მათში ჩართულია კონვექცია, მაგრამ ამ დროისთვის უცნობია, რატომაა გრანულები ასე უზარმაზარი.
ამას გარდა, ოქროს თევზის R-ზე შემჩნეულ გრანულებს დაახლოებით ერთთვიანი ციკლი უნდა ჰქონდეს, რაც მოსალოდნელზე ხანმოკლეა, თუ გავითვალისწინებ მზის გრანულების ხანგრძლივობას.
თუმცა, წითელი გიგანტი ვარსკვლავები მზისგან ძლიერ განსხვავდება; ჩვენი მზე ახლა სიცოცხლის შუა მონაკვეთში იმყოფება. წითელ გიგანტ ვარსკვლავებს ბირთვში წყალბადის საწვავის მარაგი უკვე ამოწურული აქვთ და ენერგიას მხოლოდ გარსის წვა აძლევთ — ბირთვს გარშემო შემოკრულ გარსში წყალბადის სინთეზი. ამ პროცესის გამო, ვარსკვლავი ძლიერ იბერება და თავდაპირველ ზომაზე გაცილებით დიდი ხდება. ასტრონომთა პროგნოზით, წითელი გიგანტის ფაზაში, ჩვენი მზე იმდენად გაიბერება, რომ მარსის ორბიტამდე გაფართოვდება.
ვინაიდან ასეთ შორ მანძილზე დაკვირვებას თან ახლავს შეზღუდვები, წითელ გიგანტთა შესახებ ჯერ ბევრი რამ არ ვიცით. მათი კონვექციური გრანულების საკმაოდ ხანმოკლე სიცოცხლე მზის გრანულებთან შედარებით, შეიძლება ჩვეულებრივი ამბავი იყოს სიკვდილის პირას მყოფ ვარსკვლავთათვის.
კვლევა ჟურნალ Nature-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია eso.org-ისა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
