Као и све остало у Универзуму, звезде остаре. Током тог касног периода свог звјезданог живота, око 30% црвених дивова мале масе показује знатижељну варијабилност у њиховој свјетлини која остаје неразјашњена до данас. Ново истраживање ових врста црвених дивова искључује већину садашњих објашњења, чинећи неопходним проналазак нове теорије њиховог понашања.
Црвени дивови су позорница у каснијем делу живота звезде сличне Сунцу када се највећи део нуклеарне фузије која се напаја горивом у језгри звезде исцрпи. Услед тога, недостатак светлосног притиска који се притиска против силе гравитације узрокује да се звезда урушава у себе. Када се догоди овај колапс, он загрева љуску водоника око језгре довољно да поново упаље фузију, што резултира повећати у нуклеарној фузији која узрокује да звезда постане већа због повећаног светлосног притиска. Због тога звезда може постати 1.000 до 10.000 пута блиставија.
Променљивост светлости црвених дивова је природна - они се бубре и смањују по доследном обрасцу, што резултира светлијим и пригушенијим светлосним ефектима. Међутим, постоји разлика у осветљености од приближно једне трећине до половине звезда, што се дешава током дужег временског периода, у складу са до пет година.
Названи дугачким секундарним периодом (ЛСП), променљива светлина звезде се дешава у дужим временским интервалима од краћег пулсирања периода. Управо та дугорочна варијација светлине остаје необјашњена.
Нова детаљна студија о 58 променљивих црвених дивова у великом магеланском облаку Петера Вуда и Цхристине Ницхоллс, обе из Истраживачке школе астрономије и астрофизике на Аустралијском националном универзитету, показује да предложена објашњења ове мистериозне променљивости не одговарају мерљивим својства звезда. Ницхоллс и Воод користили су спектрограф ФЛАМЕС / ГИРАФФЕ на ЕСО-овом веома великом телескопу и комбиновали информације са подацима из других телескопа попут Спитзеровог свемирског телескопа.
Постоје два водећа објашњења феномена: присуство пратиоца црвеним гигантима који орбитирају на такав начин да промене своју осветљеност, или присуство облака прашине у обрубу који некако блокира светлост која долази од звезде у нашем правцу на периодичној скали.
Бинарни пратилац звездама би променио своју орбиту на начин да би се они приближавали и повлачили са испразне тачке Земље, а ако би пратилац прошао испред звезде, пригушио би и светлост која струји из црвеног гиганта. У случају бинарног пратиоца, спектри промене светлине међу свим овим звездама су релативно слични, што значи да би, како би ово објашњење деловало, сви црвени дивови који показују варијанту ЛСП морали да имају сапутника сличне величине , отприлике 0,09 пута већа од масе Сунца. Овај сценарио би био крајње мало вероватан, имајући у виду велики број звезда које показују ову варијацију светлине.
Ефекат обрубног облака прашине могао би бити могуће објашњење. Облак ободне прашине који затамњује светлост звезде једном по орбити умањио би њену светлост да објасни феномен. Присутност таквог облака прашине открила би се вишком светлости који долази од звезде у средњем инфрацрвеном спектру. Прашина би апсорбовала светлост звезде и поново је емитирала у облику светлости у средњем инфрацрвеном подручју спектра.
Посматрања звијезда ЛСП-а показују да је инфрацрвени потпис прашински знак прашине, али корелација између њих не значи да прашина узрокује промјене свјетлине. Могло би бити да је прашина нуспродукт избачене масе из саме звезде, чији је основни узрок могао бити повезан са променом светлине.
Без обзира на узрок осцилације светлости код ових црвених дивова, они их чине да избацују масу у великим грудицама или у облику диска који се шири. Очито ће бити потребна додатна запажања да би се утврдио разлог ове појаве.
Резултати опажања Ницхолса и Воода објављени су у Тхе Астропхисицал Јоурнал. Два чланака која описују њихова открића доступна су на Аркив-у, овде и овде.
Извор: ЕСО, Аркив папер