Таємниця червоних гігантів. Вчені пояснили зміну хімічного складу зірок

Про це повідомляє Science Daily.

Ще з 1970-х років астрономи намагалися зрозуміти, яким чином матеріали з глибокого ядра зорі потрапляють назовні. Було відомо, що її хімічний склад змінюють ядерні реакції всередині. Але між ядром і зовнішньою оболонкою існує стабільний бар’єр, який, здавалося б, неможливо перетнути.

Читайте также: Співзасновник Apple Стів Возняк пояснив, чому не любить штучний інтелект

У новому дослідженні, опублікованому в Nature Astronomy, вчені з Дослідницького центру астрономії(ARC), Університету Вікторії та Університету Міннесоти знайшли відповідь. Для цього вони створили детальні 3D-моделі гідродинамічних процесів, які відбуваються глибоко в надрах червоних гігантів — зірок на пізніх стадіях своєї еволюції, що вмирають.

Розгадкою виявилося обертання самої зірки.

«Використовуючи 3D-симуляції з високою роздільною здатністю, ми змогли визначити вплив, який обертання цих зірок мало на здатність елементів долати бар’єр», — пояснює Саймон Блуен, провідний дослідник і постдокторант Університету Вікторії.

Вчені з’ясували, що обертання може збільшити швидкість змішування речовин у понад 100 разів порівняно з зірками, які не обертаються. Швидше обертання призводить до ще сильнішого змішування.

Читайте также: Автоматизація в дії. У Китаї в ресторані McDonald’s роботів-гуманоїдів залучили до обслуговування клієнтів

Гідродинамічні симуляції стали можливими завдяки останнім досягненням у галузі суперкомп’ютерів, зокрема системі Trillium у Канаді.

«Донедавна, хоча обертання зірок і вважалося частиною вирішення цієї головоломки, обмежені обчислювальні можливості заважали нам кількісно перевірити цю гіпотезу», — каже Фальк Гервіг, головний дослідник і директор ARC. «Симуляції дозволяють нам виокремити невеликі ефекти, щоб визначити, що відбувається насправді, допомагаючи нам зрозуміти наші спостереження».

Оскільки наше Сонце приблизно через 5 мільярдів років також стане червоним гігантом, нові знання дають уявлення і про його майбутню еволюцію.

Читайте также: Чому ми існуємо? Польський фізик знайшов просту відповідь у ранньому Всесвіті