Порывистый ветер
Массивные звезды относительно редки, но играют важнейшую роль в круговороте вещества во Вселенной. Они выжигают ядерное топливо гораздо быстрее таких звезд, как Солнце, и живут всего миллионы лет перед тем, как вспыхнуть сверхновой и разбросать большую часть своего вещества в окружающем пространстве.
Но даже за такую короткую жизнь они теряют существенную часть своей массы с интенсивным потоком газа, срываемого светом с их поверхностей.
Звездные ветры, которые в миллионы раз сильнее солнечного, могут существенно влиять на окружение массивных звезд. Они могут дать толчок коллапсу соседних облаков пыли и газа и формированию из них новых звезд, или, наоборот, разбросать эти облака до того, как в них начнется звездообразование.
Несмотря на такую важную роль этих ветров, их структура пока плохо изучена. Являются ли они устойчивыми и однородными или разорванными на части и порывистыми? Астрономы получили возможность детально изучить структуру такого ветра с помощью продолжавшихся более десятилетия наблюдений обсерватории XMM-Newton за изменениями рентгеновского излучения Дзеты Кормы — одной из ближайших к нам массивных звезд.
Рентгеновские лучи возникают в звездном ветре из-за столкновений медленных и быстрых скоплений частиц, разогревающих эти скопления до миллионов градусов. Нагрев и остывание фрагментов ветра сопровождаются изменением интенсивности и энергии рентгеновских лучей.
Если имеется небольшое количество крупных фрагментов, изменчивость их суммарного излучения должна быть существенной. А если число фрагментов возрастает, колебания излучения отдельных фрагментов становятся малозначительными, и общая изменчивость уменьшается.
Рентгеновское излучение Дзеты Кормы остается стабильным часами, что говорит об очень большом количестве фрагментов. Но наблюдаются и изменения с интервалами в несколько дней. Это означает, что множество мелких фрагментов звездного ветра образует гигантские структуры, возможно, имеющие форму спирали, вращающейся вместе со звездой.
Полученные в результате наблюдений ограничения на количество фрагментов солнечного ветра оказались далеко за пределами теоретических предсказаний. Для завершения анализа этих наблюдений ученым придется внести существенные коррективы в имеющиеся теоретические модели.
Источник: ESA