Науковці згодні з твердженням, що Сонце загине приблизно у віці 10 мільярдів років, але вони досі не зовсім розуміли, якими будуть його залишки. Тепер астрономи прогнозують, що наприкінці життєвого циклу нашої зорі утвориться світле кільце з газу та пилу, відоме як планетарна туманність. На це вказують результати дослідження, виконаного міжнародною групою астрономів під керівництвом професора Альберта Зейлстра (Albert Zijlstra) з Манчестерського університету. Їх оприлюднив журнал Nature Astronomy.

Планетарна туманність ― завершальний етап еволюції 90% всіх зір. Вона виникає на етапі переходу зорі від червоного гіганта до білого карлика. Проте, науковці протягом багатьох років не були впевнені, чи «дотримається» Сонце такої ж долі, бо вважали, що його маса недостатня для утворення помітної планетарної туманності.

Туманність Абель 39 (39-й об’єкт в каталозі великих туманностей, який уклав Джордж Абель у 1966 році) — прекрасний приклад планетарної туманності. Її діаметр становить майже п’ять світлових років, а товщина сферичної оболонки — приблизно третину світлого року. Туманність лежить на відстані приблизно 7000 світлових років від Землі в напрямку сузір’я Геркулеса. Цей знімок отримано з допомогою 3,5-метрового телескопа в Національній обсерваторії Кітт-Пік (США) в 1997 р. Фото з сайту www.sciencedaily.com.

Щоб з’ясувати, що ж буде насправді, науковці розробили нову комп’ютерну модель життєвого циклу зір. Її використали для прогнозування яскравості (або світності) оболонки, яку скидають зорі різної маси та віку.

Професор Зейлстра пояснює: «Коли зоря вмирає, вона викидає в простір багато газу та пилу з яких навколо зорі утворюється оболонка. Її маса може становити половину маси зорі. Скинута оболонка відкриває гаряче ядро ​​зорі, яке до цього моменту в її житті вже вичерпало все паливо. Воно, зрештою, згасає і перетворюється на недогарок колишньої зорі».

«Гаряче ядро освітлює викинуту оболонку, що робить її яскравою упродовж майже 10 000 років. Це короткий період в астрономії, але впродовж нього можна спостерігати планетарну туманність. Деякі з них такі яскраві, що їх можна побачити з дуже великих відстаней. Вони становлять десятки мільйонів світлових років: на такій відстані зоря була б занадто слабкою, щоб її побачити».

Модель також вирішує іншу проблему, яка хвилювала астрономів протягом чверті століття. Приблизно 25 років тому астрономи виявили: якщо подивитися на планетарні туманності в іншій галактиці, то найяскравіші завжди мають однакову яскравість. Виявилося, що можна було з’ясувати, як далеко лежить галактика, зі спостережень її найяскравіших планетарних туманностей. В теорії цей метод був придатний для галактик будь-якого типу.

Але наукові моделі вимагали протилежного. Професор Зейлстра додає: «Старі маломасивні зорі мають створювати набагато слабкіші планетарні туманності, ніж молоді, більш масивні зорі. Це було основою суперечок протягом останніх 25 років».

«Спостережні дані вказували на те, що ви можете отримати яскраві планетарні туманності від зір малої маси, таких як Сонце, а моделі — що це неможливо: навіть зорі з масою удвічі більшою, ніж маса Сонця, мали утворювати надто слабку планетарну туманність, яку важко побачити».

Нові моделі показують, що після викиду оболонки, зорі нагріваються втричі швидше, ніж у раніших моделях. Це уможливлює малим зорям, таким як Сонце, утворювати яскраву планетарну туманність. Науковці виявили: в нових моделях маса Сонця майже точно є найменшою масою для зорі, яка може утворити видиму, хоча й слабку, планетарну туманність. Зорі навіть на кілька відсотків меншої маси на це не спроможні.

Професор Зейлстра додав: «Ми виявили, що зорі з масою до 1,1 маси Сонця утворюють слабкі туманності, а зорі втричі масивніші Сонця — яскраві, але для решти прогнозована яскравість дуже близька до тієї, яку видно зі спостережень. Проблема вирішена, через 25 років!».

«Це хороший результат. Окрім того, що тепер ми маємо можливість визначати присутність зір різного віку на відстані декількох мільярдів років у віддалених галактиках (це діапазон, який дуже важко виміряти), ми навіть дізналися, що буде з Сонцем після його смерті!».

За інф. з сайту www.sciencedaily.com