Dziwna przerwa na diagramie gwiazd

Na diagramie prezentującym podstawowe cechy gwiazd występuje dziwna przerwa - wykryli astronomowie analizujący dane z kosmicznego obserwatorium Gaia. Może ona mieć związek z tym, w jaki sposób energia jest transportowana we wnętrzach gwiazd - informuje amerykański Georgia State University.

W astronomii znany jest wykres porównujący pewne istotne cechy gwiazd: ich jasności (moc promieniowania) i temperatury. Nazywany jest diagramem Hertzsprunga-Russela (w skrócie: diagramem H-R) i stanowi podstawę astrofizyki gwiazdowej. Gwiazdy nie zapełniają tego wykresu równomiernie, tylko grupują się w pewnych obszarach.

Naukowcy z kilkuosobowego zespołu, którym kierował dr Wei-Chun Jao z Georgia State University, przeanalizowali w ten sposób dane dotyczące gwiazd z naszej galaktyki, które były niedawno opublikowane w zestawie danych zebranym przez obserwatorium satelitarne Gaia. Okazało się, że w rejonie gwiazd o małych masach występuje cienka przerwa na diagramie H-R.

Jak wskazują badacze, przerwa ta może być swego rodzaju granicą pomiędzy gwiazdami, w których występują różne rodzaje transportu energii w ich wnętrzach. Energia może być bowiem transportowana z wnętrza gwiazdy do jej powierzchni na dwa sposoby: w formie promieniowania albo poprzez konwekcję. W tym drugim przypadku zachodzą procesy podobne do tych, które widzimy np. w gotującej się wodzie.

Według szacunków naukowców gwiazdy powyżej przerwy mają masę około jednej trzeciej masy Słońca, a te położone poniżej - mniejszą. Prawdopodobnie te pierwsze są w większości konwektywne, ale mają też cienką warstwę promienistą, natomiast w drugich energia jest transportowana wyłącznie poprzez konwekcję.

Zagadką jest powód występowania takiej przerwy. Wstępne symulacje komputerowe sugerują, że przyczyną może być niewielkie zmniejszenie rozmiaru, gdy gwiazda jest w całości konwektywna.

Wyniki badań opublikowano w czasopiśmie naukowym "The Astrophysical Journal Letters". (PAP)

cza/