Новая карта показывает, насколько огромна сверхгигантская звезда Антарес

Астрономы показали потрясающую, беспрецедентную детализацию гигантской атмосферы красной звезды-гиганта Антареса.

Используя Атакамскую большую [антенную] решётку миллиметрового диапазона (ALMA) в Чили и Очень Большую Антенную Решётку (VLA) в Нью-Мексико, международная команда исследователей создала самую подробную радиокарту атмосферы Антареса. Это самая подробная радиокарта, когда-либо созданная для любой звезды, не считая Солнца.

Диаметр Антареса примерно в 700 раз больше, чем у Солнца в видимом свете, но карта показала, что атмосфера звезды простирается еще дальше и еще более огромна. С помощью составленной карты команда обнаружила, что хромосфера Антареса (газовый слой, который создает внешнюю атмосферу звезды вместе с ее короной) растягивается в 2,5 раза по радиусу звезды. Хромосфера Солнца распространяется только на 0,5% радиуса звезды.

«Размер звезды может значительно варьироваться в зависимости от длины волны света, с которой она наблюдается», - говорится в заявлении Эймона О'Гормана, исследователя из Дублинского института перспективных исследований в Ирландии и ведущего автора этого исследования. «Более длинные волны VLA открыли атмосферу сверхгиганта почти в 12 раз больше радиуса звезды».

Чтобы создать эту карту, ALMA наблюдала фотосферу Антареса (слой, в котором формируется большинство видимых фотонов звезд на более коротких длинах волн. VLA наблюдал более длинные волны в атмосфере звезды. Радиотелескопы также наблюдали и измеряли температуры газа и плазмы в атмосфере звезды. Они смогли впервые обнаружить хромосферу с помощью радиоволн и не только обнаружили, что она растягивается в 2,5 раза по радиусу звезды, но и измерили ее температуру.

Команда обнаружила, что хромосфера Антареса прохладнее, чем предполагали предыдущие оптические и ультрафиолетовые наблюдения, достигнув максимума в 6400 градусов по Фаренгейту (3500 градусов по Цельсию). Это значительно холоднее, чем хромосфера Солнца, которая составляет почти 36 032 градусов по Фаренгейту (20 000 градусов по Цельсию).

«Мы обнаружили, что хромосфера теплая, а не горячая», - сказал О'Горман. «Разницу можно объяснить тем, что наши радиоизмерения получены более чувствительным термометром для большей части газа и плазмы в атмосфере звезды, тогда как прошлые оптические и ультрафиолетовые наблюдения были чувствительны только к очень горячему газу и плазме».

«Наше изначальное понимание ночного неба состоит в том, что звезды - это всего лишь точки света. Тот факт, что мы можем детально отобразить атмосферы этих сверхгигантских звезд – свидетельство наших технологических достижений в области интерферометрии», - считает Крис Карилли из Национальной радиоастрономической обсерватории, который не участвовал в исследовании, но участвовал в первых наблюдениях Бетельгейзе на нескольких радиоволнах с помощью VLA в 1998 году.

Исследование было опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.