Сонце постаріє — і здивує! Як зірки знову «вмикаються»

Дослідники виявили несподівано активне магнітне поле у старшого двійника Сонця – зірки ? Гідри, підтвердивши концепцію “відродженого динамо”.

Субгігантська зірка, що порушила уявлення про зоряну еволюцію

Міжнародна команда астрономів, очолювана Анжелою Сантос з Інституту астрофізики та космічних наук (IA), провела перше пряме вимірювання магнітного поля бета Гідри. Ця зоря – старший аналог Сонця, яка перебуває на стадії субгіганта, тобто початку завершального етапу зоряного життя. «Еволюція зоряної магнітної активності виявилася значно складнішою, ніж ми вважали», – зазначає Сантос. Спостереження показали наявність несподівано сильного магнітного гальмування – процесу втрати обертального імпульсу зіркою через магнітне випромінювання.

Зірка бета Гідри вже давно використовується як модель можливої долі Сонця. Вона яскраво видна на південному небі, трохи масивніша за Сонце і має вік у декілька мільярдів років. Незважаючи на свою “пенсійну” фазу, зоря демонструє активний магнітний цикл, схожий на сонячний – рідкісне явище для субгігантів.

Високоточна технологія розкриває зоряне динамо

Дані були отримані за допомогою інструменту HARPSpol на телескопі ESO в Ла-Сілла (Чилі), а також аналізом фотометрії з місії NASA TESS. Поєднання спектрополяриметрії та фотометрії дозволило обчислити поточне магнітне гальмування бета Гідри. «Наш аналіз показує, що зірка зазнає гальмування, в кілька разів сильнішого, ніж Сонце», – говорить Сантос.

Це дало підстави для підтвердження гіпотези про “відроджене динамо” – сценарій, за яким старі зірки повторно активують магнітне поле після періоду спокою. Коли зовнішні шари зірки розширюються, магнітна активність, як виявилось, може знову посилитися.

Магнітна активність і потенційна небезпека для екзопланет

Тіаго Кампанте з IA вважає бета Гідру еталонною зіркою для перевірки моделей магнітної еволюції, що формуються на основі сонячних аналогів. «Така поведінка змушує переосмислити традиційні уявлення про магнітні цикли в зоряній еволюції», – каже він.

Вплив нового магнітного динамо може також стосуватись планет, які обертаються поблизу подібних зір. Рікардо Гафейра з Університету Коїмбри підкреслює: «Відродження магнітного поля збільшує ризики космічної погоди для будь-яких планет у зоні впливу». Це особливо важливо у контексті пошуку умовно придатних до життя екзопланет.

Зоря як погляд у майбутнє Сонця

Як старший двійник Сонця, ? Гідри дозволяє вченим зазирнути у майбутнє нашої зірки. Результати цього дослідження важливі не лише для астрофізики, а й для розуміння довготривалих змін у зоряних системах. «Зірки на стадії субгігантів можуть бути не такими “мертвими”, як ми думали – вони мають здатність до магнітного переродження», – резюмують автори.

Інститут астрофізики продовжує зміцнювати свої позиції у вивченні сонячно-зоряних зв’язків, поєднуючи сучасне моделювання, спостереження та теоретичні підходи в межах мультидисциплінарного наукового підходу.