Tāpat kā viss pārējais Visumā, zvaigznes noveco. Šajā vēlajā zvaigžņu dzīves laikā apmēram 30% sarkano milžu ar mazu masu ir redzamas ziņkārīgas atšķirības to spilgtumā, kas līdz šim brīdim paliek neizskaidrojams. Jauns pētījums par šāda veida sarkanajiem milžiem izslēdz lielāko daļu no pašreizējiem skaidrojumiem, liekot viņiem atrast jaunu viņu izturēšanās teoriju.
Sarkanie milži ir posms vēlākajai Saulei līdzīgās zvaigznes dzīves daļai, kad ir izsmelta lielākā daļa kodoltermiskās sadedzināšanas, kas darbojas ar zvaigzni. Rezultātā nelielā spiediena trūkums, kas izstumj pret gravitācijas spēku, zvaigznei sabrūk pats. Tomēr, kad notiek šī sabrukšana, tas ap kodolu uzsilda ūdeņraža apvalku pietiekami, lai saplūstu no jauna, kā rezultātā palielināt kodolsintēzes rezultātā, zvaigznei kļūstot lielākai paaugstināta gaismas spiediena dēļ. Tā rezultātā zvaigzne var kļūt 1000 līdz 10 000 reizes gaišāka.
Sarkano milžu gaismas izstarojuma mainīgums ir dabisks - tie uzbriest uz augšu un sarūk konsekventi, iegūstot gaišāku un blāvāku gaismas izvadi. Tomēr atšķirība ir aptuveni trešdaļai vai pusei šo zvaigžņu spilgtuma, kas notiek ilgākā laika posmā līdz piecu gadu skaņai.
Saukts par garo sekundāro periodu (LSP), zvaigznes mainīgais spilgtums notiek ilgākā laika posmā nekā īsāka perioda pulsācija. Tieši šīs ilgtermiņa spilgtuma izmaiņas paliek neizskaidrojamas.
Jauns detalizēts pētījums par 58 mainīgiem sarkaniem milžiem lielajā Magellāna mākonī, ko veikuši Pīters Vuds un Kristīne Nikolli, abi no Austrālijas Nacionālās universitātes Astronomijas un astrofizikas pētniecības skolas, parāda, ka ierosinātie šīs noslēpumainās mainīguma skaidrojumi nesasniedz izmērītos zvaigžņu īpašības. Nikolls un Vuds izmantoja FLAMES / GIRAFFE spektrogrāfu ESO ļoti lielajā teleskopā un apvienoja informāciju ar citu teleskopu, piemēram, Spicera kosmiskā teleskopa, datiem.
Pastāv divi galvenie fenomena skaidrojumi: pavadoša objekta klātbūtne sarkanajiem milžiem, kas riņķo tā, lai mainītu to spilgtumu, vai arī riņķveida putekļu mākonis, kas kaut kādā veidā bloķē gaismu, kas nāk no zvaigznes mūsu virzienā periodiskā mērogā.
Zvaigžņu binārais biedrs mainītu orbītu tā, lai tās tuvojas Zemes skatu punktam un atkāpjas no tā, un, ja pavadonis palaistu priekšā zvaigzni, tas arī mazinātu gaismas plūsmu no sarkanā milža. Binārā pavadoņa gadījumā visu šo zvaigžņu spilgtuma izmaiņu spektri ir salīdzinoši līdzīgi, kas nozīmē, ka, lai šis skaidrojums darbotos, visiem sarkanajiem milžiem, kuriem ir LSP variācijas, vajadzētu būt līdzīga izmēra pavadoņiem. , aptuveni 0,09 reizes pārsniedzot Saules masu. Šis scenārijs būtu ārkārtīgi maz ticams, ņemot vērā lielo zvaigžņu skaitu, kas parāda šo spilgtuma variāciju.
Apkārtējo putekļu mākonis varētu būt izskaidrojums. Apkārt zvaigžņu putekļu mākonis, kas vienu reizi orbītā aizēno zvaigznes gaismu, tuvās gaismas to pietiekami vāji paskaidros. Šāda putekļu mākoņa klātbūtni atklāj gaismas pārpalikums, kas nāk no zvaigznes vidējā infrasarkanā spektra diapazonā. Putekļi absorbētu gaismu no zvaigznes un atkal izstarotu to gaismas veidā vidējā infrasarkanā spektra apgabalā.
LSP zvaigžņu novērojumi uzrāda vidēja infrasarkanā starojuma signālu, kas ir indikatora signāls par putekļiem, bet korelācija starp abiem nenozīmē, ka putekļi rada spilgtuma izmaiņas. Varētu būt, ka putekļi ir pašas zvaigznes izmestas masas blakusprodukts, kura pamatcēlonis varētu būt saistīts ar spilgtuma izmaiņām.
Neatkarīgi no tā, kāds varētu būt šo sarkano milžu spilgtuma svārstību cēlonis, tas liek viņiem izstumt masu lielos klucīšos vai paplašinoša diska formā. Acīmredzami būs nepieciešami turpmāki novērojumi, lai noskaidrotu šīs parādības iemeslu.
Nicholls un Wood veikto novērojumu rezultāti ir publicēti Astrofizikas žurnāls. Divi raksti, kas apraksta viņu atradumus, ir pieejami Arxiv vietnē šeit un šeit.
Avots: ESO, Arxiv dokumenti