Миссия ЕКА Gaia проливает новый свет на прошлое и будущее Солнца

С возрастом 4,57 миллиарда лет Солнце в настоящее время находится в комфортном среднем возрасте, превращая водород в гелий и в целом остается очень стабильным, но так будет не всегда. По мере того, как водородное топливо в его ядре будет заканчиваться, и в процессе синтеза начнутся изменения, астрономы ожидают, что Солнце раздуется до красного гиганта, что приведет к снижению температуры его поверхности. Как именно это происходит, зависит от массы звезды и ее химического состава. Вот тут-то и появляется третий выпуск данных (DR3) миссии ЕКА по звездному картографированию Gaia.

В новом исследовании доктор Орлах Криви из Обсерватории Лазурного Берега и его коллеги изучили данные Gaia DR3 в поисках наиболее точных звездных наблюдений, которые мог предложить космический телескоп.

«Мы хотели получить действительно чистую выборку звезд с высокоточными измерениями», — говорит Орлах Криви.

Астрономы сосредоточили свои усилия на звездах с температурой поверхности от 3 000 до 10 000 К, потому что это самые долгоживущие звезды в Млечном Пути и, следовательно, могут раскрыть историю нашей Галактики.

Эти звезды также являются многообещающими кандидатами для поиска экзопланет, потому что они в целом похожи на Солнце, температура поверхности которого составляет около 6000 К.

Более 4 миллионов звезд в пределах 5000 световых лет от Солнца нанесены на эту диаграмму с использованием информации об их яркости, цвете и расстоянии от второго выпуска данных со спутника ESA Gaia. Она известна как диаграмма Герцшпрунга-Рассела по имени астрономов, разработавших ее в начале 20 века, и является фундаментальным инструментом для изучения популяций звезд и их эволюции. Изображение предоставлено: Gaia Data Processing and Analysis Consortium (DPAC) / Carine Babusiaux, IPAG / Université Grenoble Alpes, GEPI / Observatoire de Paris.

Затем исследователи отфильтровали выборку, чтобы показать только те звезды, которые имели ту же массу и химический состав, что и Солнце.

Поскольку они позволили возрасту быть разным, выбранные ими звезды в конечном итоге очерчивали линию на диаграмме Герцшпрунга-Рассела, которая представляет эволюцию Солнца из его прошлого в будущее.

Ученые показали, как наша звезда будет менять свою температуру и светимость по мере старения.

Чтобы идентифицировать «солнечные аналоги» в данных Gaia, ученые искали звезды с температурой, гравитацией на поверхности, составом, массой и радиусом, которые были бы похожи на современное Солнце.

Они нашли в общей сложности 5863 звезды, которые соответствовали их критериям.

Из работы становится ясно, что наше Солнце достигнет максимальной температуры примерно в возрасте 8 миллиардов лет (при этом жизнь на Земле будет невозможна), затем начнет остывать и увеличится в размерах, став красным гигантом в возрасте около 10-11 миллиардов лет.

Солнце достигнет конца своей жизни после этой фазы, когда оно в конечном итоге станет тусклым белым карликом.

Белый карлик, будет иметь температуру более 100 000 К (100 000 ° C) и будет содержать, по оценкам, 54% современной массы Солнца. Он просуществует триллионы лет, прежде чем превратится в гипотетического черного карлика.

Статья команды была опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

ESAGaiaводородзвездыСолнце
Комментарии (0)
Добавить комментарий