Данные космического телескопа Hubble позволили разгадать загадку "невозможной" звезды

Данные, полученные при помощи космического телескопа Hubble Space Telescope, позволили ученым-астрономам разгадать загадку одной "невозможной" звезды. Красный гигант V Hydrae отличается от других подобных звезд тем, что на протяжении по крайней мере последних 400 лет он, с периодичностью в 8.5 лет, выстреливает в окружающее пространство сгустками высокотемпературной плазмы, масса материи которых эквивалентна массе Марса. И при ближайшем рассмотрении всего происходящего в той области космоса, ученым удалось установить, что причиной всему этому является невидимый до последнего времени маленький и плотный "компаньон" этой звезды.

V Hydrae - это достаточно обыкновенная звезда, находящаяся на удалении 1200 световых лет от Земли. Это древний красный гигант, который уже сжег практически все запасы своего ядерного топлива. За время, которое прошло с момента угасания термоядерных реакций в недрах, эта звезда значительно остыла и успела потерять половину массы ее материи.

Согласно имеющимся теориям, такие умирающие звезды не могут быть источниками каких-либо высокоэнергетических явлений. Но звезда V Hydrae выстреливает в пространство плазменный шар каждые 8.5 лет. Эти шары имею массу, превышающую массу Марса в 1-2 раза и движутся со скоростью около 800 тысяч километров в час. Ученые сопоставляют это явление с обнаружением замороженного ледника, который периодически сам по себе вспыхивает ярким пламенем.

Начиная с 2002 и по 2012 год группа, возглавляемая Рагвендрой Сааи (Raghvendra Sahai) из Лаборатории НАСА по изучению реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory, JPL), использовала спектрограф Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) телескопа Hubble для наблюдений за звездой V Hydrae. Согласно полученным спектральным данным, плазменные шары с температурой 9400 градусов Цельсия, выброшенные в пространство приблизительно в 1986 году, уже находятся на удалении 60 миллиардов километров от звезды V Hydrae, что в восемь раз превышает расстояние от Солнца до пояса Койпера.

Появление этих плазменных шаров ученые связывают с движением вокруг звезды V Hydrae сверхплотной сопутствующей звезды, такой, как нейтронная звезда или звезда-белый карлик. Эта звезда слишком мала для того, чтобы ее можно было разглядеть с такого расстояния, и она совершает один оборот вокруг гиганта V Hydrae за 8.5 лет. В момент максимального сближения эта звезда начинает интенсивно поглощать материю из верхних слоев V Hydrae. Через некоторое время масса материи плазменной оболочки карликовой звезды становится настолько велика, что гравитационные силы уже не могут удерживать ее далее. И эта материя, разогнавшаяся до высокой скорости, отрывается от карликовой звезды и устремляется в пространство в виде огромного плазменного шара.

Во время полета по космическому пространству плазма этих шаров остывает, она перестает излучать волны в радиочастотном диапазоне и становится невидимой для наземных радиотелескопов, в частности телескопа Submillimeter Array на Гавайях, который ведет наблюдения за районом звезды V Hydrae.

Ученые считают, что механизм, "отрывающий" плазменные шары от звезды V Hydrae, позволит им дать объяснение факту существования сложных туманностей в окрестностях некоторых умирающих звезд. В таких туманностях ученые наблюдают характерные "узлы", которые могут быть следами плазмы, оторванной от основной звезды их сопутствующими звездами.

В скором времени ученые планируют продолжать наблюдения за районом звезды V Hydrae при помощи космического телескопа Hubble и самого большого на сегодняшний день радиотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array), возможности которого позволят им найти очень старые и остывшие плазменные шары, которые видимы только в диапазоне инфракрасного света.