Астрономи розкрили загадку поведінки особливого різновиду зірок

Астрономи розкрили загадку поведінки особливого різновиду зірок, званої крайніми зірками горизонтальної гілки (англ. Extreme horizontal branch stars), які змінюють свою яскравість по раніше невідомої причини. Результати дослідження опубліковані в журналі Nature Astronomy.

Горизонтальної гілкою називають етап в зоряної еволюції, який слідує за стадією червоних гігантів. Свою енергію ці зірки отримують завдяки термоядерного горіння гелію в ядрі, а в зовнішній оболонці відбувається перетворення залишився водню в гелій. Зірка, що переходить в горизонтальну гілку, зазнає значні структурні зміни, що призводить до втрати яскравості і підвищенню температури поверхні. Крайні зірки горизонтальної гілки мають масу половини Сонця, але в 4-5 разів яскравіше, і їхній життєвий цикл коротше, ніж у звичайних зірок головної послідовності.

Одна із загадок, пов'язаних з цими незвичайними зірками, полягає в тому, що, хоча зазвичай вони мають компаньйонів, в кульових скупченнях вони частіше залишаються одинаками. Однак при цьому багато об'єктів регулярно змінюють свою яскравість в періоди від декількох днів до декількох тижнів.

Дослідники провели довгострокові спостереження за допомогою телескопів Європейської Південної Обсерваторії (ESO) за зірками цього типу в трьох різних кульових скупченнях. Причиною пульсацій виявилися гігантські плями, що займають чверть поверхні зірки і викликані магнітними полями. У міру обертання зірки пляма з'являється і зникає, викликаючи зміни яскравості. На відміну від аналогічних структур на Сонце ці плями гаряче, ніж оточення, і зберігаються протягом десятиліть. Спалахи, які також породжуються магнітними полями, в 10 мільйонів разів енергійніше сонячних спалахів.