Подпишитесь на оповещения
от Газеты.Ru
Дополнительно подписаться
на сообщения раздела СПОРТ
Отклонить
Подписаться
Получать сообщения
раздела Спорт

Рука на звездном пульсе

Измерить пульс молодых звезд смогли ведущий научный сотрудник Института астрономии РАН и ее зарубежные коллеги

Владимир Корягин 04.07.2014, 10:02
Эволюция звезды, подобной Солнцу, от желтого карлика до красного гиганта Wikipedia
Эволюция звезды, подобной Солнцу, от желтого карлика до красного гиганта

Связать звуковые сигналы от молодых звезд с их возрастом удалось группе ученых, в которую вошла ведущий научный сотрудник Института астрономии РАН Татьяна Рябчикова. Она рассказала «Газете.Ru» об этой работе.

Соответствующая статья опубликована в журнале Science.

— В чем состоит главный вывод работы?

— В течение жизни звезда проходит через разные стадии эволюции, от рождения из протозвездного облака, когда источником энергии является гравитационное сжатие, через главную последовательность, где основными источниками энергии являются ядерные реакции в центре звезды (горение водорода, CNO-цикл — термоядерная реакция превращения водорода в гелий, в которой углерод, кислород и азот выступают как катализаторы), и заканчивает свою жизнь, становясь белым карликом или черной дырой либо взрываясь как сверхновая. Наше Солнце — это звезда главной последовательности. Химический состав и физические условия в звезде (внутреннее строение) за время жизни претерпевают значительные изменения.

Светимость звезды умеренных масс от 1 до 5 масс Солнца практически на всех стадиях эволюции претерпевает быстрые изменения (пульсации), которые регулируются особенностями внутреннего строения.

Во внешних слоях звезды эти пульсации носят характер акустических волн, то есть звезда доносит до нас некий звуковой сигнал, расшифровав который мы можем судить о том, на какой стадии эволюции она находится. Исследование, проведенное группой, возглавляемой доктором Констанцией Цвинтс, позволило связать наблюдаемые пульсационные характеристики для большой группы молодых звезд, еще не дошедших до главной последовательности, с их эволюционным статусом, то есть с возрастом.

— Какие методы при этом использовались? В чем состоит непосредственно ваш вклад?

— Все исследования проводились по высокоточным фотометрическим и спектральным наблюдениям. Фотометрические наблюдения на спутниках MOST (Microvariability and Oscillations of STars — «Звездные микровариации и осцилляции», первый канадский космический телескоп, один из самых маленьких космических телескопов в мире) и CoRoT (COnvection ROtation and planetary Transits — европейский космический телескоп, запущенный для поиска экзопланет, в том числе и планет земного типа, и для изучения внутреннего строения звезд) использовались для анализа пульсационных характеристик и получения спектра частот акустических колебаний, спектральные наблюдения на телескопах обсерваторий Макдональд (США), ESO и Mauna Кеа (Гавайские острова). Mauna Kea были использованы для определения параметров атмосфер исследуемых звезд (эффективной температуры и ускорения силы тяжести) и их металличностей.

Спектральные наблюдения также позволяют определить принадлежность данной звезды к группе молодых звезд.

В течение последних 20 лет группа спектроскопии Института астрономии Российской академии наук, в котором я работаю, тесно сотрудничает с Институтом астрономии Венского университета, где училась и работала до Бельгии Констанция Цвинтс. Наше сотрудничество в основном было направлено на исследование пульсирующих звезд. Констанция занималась исследованиями пульсирующих звезд по фотометрии, я — по спектроскопии. Было ясно, что для полного анализа особенностей молодых звезд необходим синтез фотометрических и спектральных исследований. Спектроскопические исследования позволяют уточнять эволюционный статус звезды по ее положению на теоретические зависимости. Мой вклад заключается в предоставлении комплекса программ спектрального анализа и проведение этого анализа для ряда звезд.

— Как эта технология помогает астрофизикам?

— В сотрудничестве с астрофизиками Венского университета, а также Уппсальского университета была создана система обработки и анализа звездных спектров, а также база атомных параметров спектральных линий (VALD), которая на сегодняшний день является самой востребованной базой среди звездных спектроскопистов мира. Результаты, опубликованные в статье, базируются на использовании всех этих данных и методов.

Эта же технология и данные широко используются при исследовании других объектов, например звезд, вокруг которых обнаружены планеты.

— Какие перспективы у направления, которому посвящена данная работа?

— Обнаружение корреляции наблюдаемых пульсационных характеристик с эволюционным статусом (возрастом) молодых звезд позволят в дальнейшем оценивать возраст молодой звезды только по фотометрическим исследованиям пульсаций. Определение возраста, даже относительного, является одной из важнейших задач астрофизики, направленных на изучение эволюционных процессов во Вселенной.

— Где проводились изыскания? Помогали ли вам российские учреждения или работа шла только за рубежом?

— Наше сотрудничество продолжается в течение многих лет. Конечно, основная заслуга принадлежит доктору Цвинтс. Мы работали вместе во время моих командировок в Вену, но часть данной работы была выполнена дистанционно. Как я уже говорила, вся работа выполнялась в рамках сотрудничества между нашим институтом и Институтом астрономии Венского университета.

— Возникли ли какие-то проблемы у вашего института с начала реформы РАН?

— Мое глубокое убеждение, что реформа Академии наук, проведенная непонятным наскоком, уже принесла и в дальнейшем принесет еще больший вред науке в России.

Мы только чуть оправились от потерь молодых талантливых специалистов, происходивших в последние 10–15 лет, приток аспирантов в последние несколько лет увеличился, появился даже конкурс, как все рухнуло.

Аспирантов еле набрали, есть желание уже остепенившейся молодежи уехать за рубеж ввиду отсутствия перспектив дальнейшего развития науки в России.