Умирающая звезда «выстреливает» сгустками плазмы размерами с планету⁠⁠

Космический телескоп Hubble позволил увидеть плазменные сгустки почти вдвое крупнее Марса, которые старая звезда выбрасывает на скорости десятки тысяч километров в час.

Следы этого необычного явления астрономы фиксировали давно, примерно раз в 8,5 лет, но теперь его впервые удалось наблюдать в действии. Это позволило американским ученым во главе с Рагвендрой Сахаи (Raghvendra Sahai) выдвинуть гипотезу о его причинах. Об этом они пишут в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal.

Звезда V Гидры – «раздувшийся» красный гигант, каким станет наше Солнце через несколько миллиардов лет ближе к концу своей эволюции. Ее окружает планетарная туманность – рассеянное облако материи, выброшенной звездой и подсвечиваемой ее излучением. По оценкам ученых, звезда уже потеряла как минимум половину своей массы и вяло дожигает остатки водорода. Эта слабая термоядерная реакция вряд ли может служить источником энергии для массивных и стремительных сгустков плазмы, которые время от времени выбрасывает V Гидры. Зато сами эти выбросы могут подпитывать рост планетарной туманности.

Наблюдения за звездой велись с помощью космического телескопа Hubble между 2002 и 2013 гг., в том числе и в ходе последнего зафиксированного выброса ею плазмы в 2011 г. Спектроскопические данные позволили выяснить скорость, траекторию, температуру и размеры серии сгустков. В частности, они оказались раскалены почти вдвое сильнее поверхности Солнца – до 9400 °С. Заметно остывшие и менее плотные сгустки были обнаружены в 60 млрд км от звезды – это вещество, выброшенное ею в предыдущие периоды, вплоть до 1986 г.

Рагвендра Сахаи и его коллеги смоделировали различные варианты появления этих сгустков, и расчеты одной из моделей указали на самую вероятную причину: влияние невидимой телескопам соседней звезды, которая делает оборот вокруг V Гидры примерно за 8,5 лет. Проходя сквозь верхние слои неплотной атмосферы красного гиганта, она притягивает вещество, которое устремляется к звезде, ускоряясь и закручиваясь по спирали аккреционного диска – так что некоторые сгустки «срываются» с траектории и, как из пращи, выстреливают прочь.

По словам ученых, влияние второй звезды объясняет и стремительный рост планетарной туманности вокруг V Гидры, которая образовалась буквально на глазах астрономов, за последние несколько сотен лет. На снимках Hubble видно, что тут и там по ней рассыпаны медленно «тающие» и остывающие сгустки плазмы, видимо, выброшенные звездой.