Как звездный ветер приносит жизнь: загадка космической пыли вокруг умирающих светил

Астрономы понаблюдали за одним из них и не поняли, за счет чего гигантская звезда распространяет по Вселенной «семена жизни» с наблюдаемой скоростью.
Звезда R Золотой Рыбы
Звезда R Золотой РыбыИсточник: ESO/L. Calçada, N. Risinger (skysurvey.org), DSS, ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)/W. Vlemmings et al. Music: Astral Electronic

Потоки вещества из красных гигантов запускаются пока неизвестными «двигателями», пишет Astronomy & Astrophysics. Сообщается, что это установлено после наблюдений за одной из таких «догорающих» звезд — R Золотой Рыбы в 204 световых годах от нас.

Эта звезда имеет совершенно колоссальные размеры — 515 миллионов километров в диаметре. Если бы ее можно было поместить в центр Солнечной системы, она «проглотила» бы все ближайшие планеты вплоть до Марса и заодно захватила бы большинство астероидов Главного пояса, расположенного между Красной планетой и Юпитером. При этом ее масса составляет лишь 1,2 от солнечной.

Красный гигант — заключительная стадия основного этапа эволюции любой звезды: в ее ядре прекращаются термоядерные реакции, оно от этого начинает сжиматься, от этого раскаляется до безумных температур примерно в 100 миллионов градусов и запускает процесс термоядерного горения водорода в тонком слое вокруг себя. Это создает котел, который разогревает внешние слои звезды и заставляет их раздуваться.

R Золотой Рыбы достиг уже самой последней, «предсмертной» ступени. Такие гиганты называют асимптотическими, и именно момент их приближения к финалу в данном случае особенно интересует астрофизиков: к этому времени в звезде образуется и накапливается огромное количество углерода, кислорода, азота и других веществ, известных нам как необходимые для жизни. Одновременно в уже остывающей звезде конденсируются крупинки силикатов и прочие твердые частицы — космическая пыль.

Все это разносятся по межзвездному пространству и «удобряет» газопылевые облака, в которых впоследствии рождаются новые звезды и планеты. Вот только остается не совсем ясно, как именно распространяется на огромные расстояния вещество слабеющих гигантов.

Пыль вокруг R Золотой Рыбы (вверху) и свет самой звезды (внизу)
Пыль вокруг R Золотой Рыбы (вверху) и свет самой звезды (внизу)Источник: Thiebaut Schirmer et al, 2025

До сих пор предполагалось, что это делает их медленный и очень плотный, «пыльный» звездный ветер: давление излучения толкает твердые частицы, а они тянут за собой газы. Но данные по R Золотой Рыбы заставляют в этом сильно усомниться.

По характеристикам света звезды и некоторым другим особенностям астрофизики вычислили, что выбрасываемое ею вещество разлетается со скоростью ориентировочно 6 километров в секунду. И приводимая в движение пыль, по мнению ученых, никак не может быть причиной столь интенсивной потери массы.

Они объяснили, что звездный свет в космосе сильнее толкает более крупные пылинки, а среди самых мелких пролетает практически без всякого сопротивления. И пыль вокруг R Золотой Рыбы как раз очень мелкая — частицы, по оценкам, имеют субмикронные размеры.

Это значит, что наблюдаемый звездный ветер приобрел такую силу как-то еще. По одной из версий, агонизирующий гигант «пульсирует», то есть время от времени рывками выталкивает огромное количество вещества.

Ранее у красного гиганта в созвездии Журавля нашли незаметного компаньона.