Када је у питању гледање изван нашег Сунчевог система, астрономи су често присиљени да теоретизирају о ономе што не знају на основу онога што раде. Укратко, они се морају ослонити на оно што смо научили изучавањем Сунца и планета из нашег сопственог Сунчевог система како би омогућили поучена нагађања о томе како су се други звездани системи и њихова тела формирали и развијали.
На пример, астрономи су од нашег Сунца научили много о томе како конвекција игра велику улогу у животу звезда. До сада нису били у могућности да спроведу детаљне студије површина других звезда због њихових раздаљина и опскурних фактора. Међутим, у историјском први међународни тим научника недавно је створио прве детаљне слике површине црвене џиновске звезде која се налази отприлике 530 светлосних година.
Студија се недавно појавила у научном часописуПрирода под насловом „Велике гранулационе ћелије на површини џиновске звезде Π¹ Груис“. Студију је водила Цлаудиа Паладини са Университе либре де Брукеллес и обухватала чланове Европске јужне опсерваторије, Универзитета де Нице Сопхиа-Антиполис, Државног универзитета Георгиа, Университе Гренобле Алпес, Универзитета Уппсала, Бечког универзитета и Универзитета Екетера.
За потребе студије, тим је користио инструмент прецизног интегрисаног оптичког близинског инфрацрвеног снимања (ПИОНИЕР) на ЕСО-овом веома великом телескопском интерферометру (ВЛТИ) да би посматрали звезду познату као Π¹ Груис. Смештен на 530 светлосних година од Земље у сазвежђу Грус (Дизалица), Π1 Груис је цоол црвени див. Иако је исте масе као и наше Сунце, оно је 350 пута веће и неколико хиљада пута ведрије.
Десетљећима су астрономи настојали сазнати више о конвекцијским својствима и еволуцији звијезда проучавањем црвених дивова. То су оне које постају звезде главних секвенци након што су исцрпиле водоник гориво и прошириле се на стотине пута више од свог нормалног пречника. На жалост, проучавање конвекцијских својстава већине надмоћних звезда било је изазовно јер су њихове површине често затамњене прашином.
Након добијања интерферометријских података на Π1 Груис у септембру 2014. године, тим се ослањао на софтвер и алгоритме за реконструкцију слика како би компоновао слике површине звезде. То је омогућило тиму да утврди узорке конвекције звезде тако што је одабрао њене „грануле“, велике зрнате тачке на површини које означавају врх конвективне ћелије.
Ово је први пут да су такве слике настале и представљају велики помак када је у питању наше разумевање како звезде старе и развијају се. Како је објаснио др. Фабиен Барон, доцент на Државном универзитету Георгиа и коаутор студије:
„Ово је први пут да имамо такву џиновску звезду која се недвосмислено слика с таквим нивоом детаља. Разлог је у томе што постоји ограничење детаља које можемо видети на основу величине телескопа који се користи за опажања. За овај рад користили смо интерферометар. Светлост из неколико телескопа је комбинована да би се превазишла граница сваког телескопа, чиме се постиже резолуција еквивалентна различивости много већег телескопа. "
Ова студија је посебно значајна јер Π1 Груис у последњој великој животној фази и подсећа на то како ће изгледати наше Сунце када је на крају свог животног века. Другим речима, када наше Сунце истроши водонично гориво за отприлике пет милијарди година, значајно ће се проширити и постаће црвена звезда гиганта. У овом тренутку биће довољно велика да обухвати Меркур, Венеру и можда чак и Земљу.
Као резултат, проучавање ове звезде ће научницима дати увид у будуће активности, карактеристике и изглед нашег Сунца. На пример, наше Сунце има око два милиона конвективних ћелија које обично преносе 2.000 км (1243 ми). На основу њихове студије, тим процењује да је површина Π1 Груис има сложен конвективни узорак, са гранулама које мере око 1,2 к 10 ^ 8 км (62,137,119 ми) хоризонтално или 27 процената пречника звезде.
То је у складу са оним што су астрономи предвидели, а то је да би џиновске и надмоћне звезде требало да имају само неколико великих конвективних ћелија због њихове ниске површинске гравитације. Као што је Барон назначио:
„Ове су слике важне јер величина и број гранула на површини заправо врло добро одговарају моделима који предвиђају оно што бисмо требали видети. То нам говори да наши модели звезда нису далеко од стварности. Вјероватно смо на правом путу да разумемо ове врсте звијезда. “
Детаљна карта је такође указала на разлике у површинској температури, које су биле видљиве из различитих боја на површини звезде. То је такође у складу са оним што знамо о звездама, где температурне разлике указују на процесе који се одвијају унутра. Како температуре расту и падају, топлије и флуидније области постају светлије (појављују се беле) док хладнија, гушћа подручја постају тамнија (црвена).
Гледајући унапред, Паладини и њен тим желе да створе још детаљније слике површине џиновских звезда. Главни циљ тога је омогућити континуирано праћење еволуције ових гранула, а не само добијање снимака различитих тачака у времену.
Из ових и сличних студија не само да ћемо вероватно сазнати више о формирању и еволуцији различитих врста звезда у нашем Универзуму; такође смо сигурни да боље разумемо за шта се наш Сунчев систем налази.
