Raziskovalci z Inštituta za znanost in tehnologijo Avstrije (ISTA) so z novim teoretičnim modelom povezali dve doslej ločeni sliki razvoja zvezd – magnetizem v njihovih poznih ostankih in procese, ki se dogajajo že veliko prej, ko zvezde še „umirajo“. Ugotovitve, objavljene v reviji Astronomy & Astrophysics, odpirajo drugačen pogled na to, kako se zvezde razvijajo skozi milijarde let – in kaj to pomeni tudi za prihodnost Sonca.
Namesto da bi magnetna polja nastajala šele v zadnjih fazah, raziskava kaže, da bi lahko bila prisotna že zelo zgodaj v življenju zvezde. Ta polja naj bi nato preživela vse kasnejše faze razvoja in se mnogo kasneje znova „pojavila“ na površini belih pritlikavk – mrtvih zvezdnih ostankov. Gre za tako imenovana fosilna magnetna polja, ki delujejo kot nekakšen zapis preteklosti zvezde.
Povezava, ki je dolgo manjkala
Zvezde ne izginejo na enak način. Nekatere eksplodirajo kot supernove, druge pa se postopoma ohlajajo in skrčijo v bele pritlikavke. Prav ti ostanki že dolgo begajo astrofizike, saj so na njihovih površinah zaznali magnetna polja, ki jih ni bilo enostavno razložiti.
Ekipa, ki jo vodita Lukas Einramhof in Lisa Bugnet, je povezala ta opažanja z nedavnimi meritvami magnetizma v jedrih rdečih velikanov – faze, v katero vstopijo zvezde pred svojim koncem. Ključna novost je prav povezava teh dveh obdobij, ki sta bila doslej obravnavana ločeno.
„Magnetno polje v zvezdi pomembno vpliva na to, kako se razvija in kako dolgo živi,“ pojasnjuje Einramhof. Opazovanja namreč kažejo, da so starejše bele pritlikavke pogosto bolj magnetne kot mlajše, kar nakazuje, da se magnetizem skozi čas ne izgubi, temveč se lahko celo okrepi ali razkrije.
„Zvezdni potresi“ kot pogled v notranjost
Ključno vlogo pri novih ugotovitvah ima asteroseizmologija – preučevanje nihanj zvezd, ki delujejo podobno kot potresi na Zemlji. S temi meritvami lahko znanstveniki prvič pogledajo globoko v notranjost zvezd.
Prav ti „zvezdni potresi“ so razkrili, da imajo rdeči velikani magnetna polja v svojih jedrih. Ko zvezda kasneje odvrže zunanje plasti in postane bela pritlikavka, se to isto jedro razkrije – skupaj z magnetnimi lastnostmi, ki so bile prej skrite.
Model raziskovalcev kaže, da so ta opazovanja pravzaprav dve plati iste zgodbe: isto območje zvezde, opazovano v različnih fazah njenega razvoja.
Magnetizem kot „fosil“ zvezde
Nova analiza ponovno oživlja teorijo, ki je bila v zadnjem desetletju nekoliko potisnjena v ozadje – idejo, da so magnetna polja v zvezdah lahko zelo stara in stabilna.
Za to pa mora biti magnetizem prisoten v večjem delu jedra že zgodaj. Raziskava kaže tudi, da magnetna polja niso nujno koncentrirana v središču, ampak lahko tvorijo kompleksne strukture, podobne lupinam, kjer je polje najmočnejše bližje robu jedra.
To pomeni, da zvezde morda niso „naključno“ magnetne, ampak nosijo magnetni podpis iz svojih začetkov – nekaj, kar lahko preživi milijarde let.
Kaj to pomeni za Sonce
Raziskava odpira tudi vprašanja o naši lastni zvezdi. Sonce je trenutno približno na polovici svoje življenjske poti, a o njegovem jedru v resnici vemo presenetljivo malo.
Če bi se izkazalo, da je tudi sončno jedro magnetno, bi to lahko bistveno spremenilo napovedi o njegovem razvoju. Magnetna polja namreč vplivajo na prenos energije in s tem na življenjsko dobo zvezde.
Znanstveniki opozarjajo, da bi lahko prav magnetizem odločal o tem, kako se bo Sonce v prihodnosti razvijalo – tudi v fazi, ko bo postalo rdeči velikan.
Ugotovitve nakazujejo še nekaj širšega: morda so vse zvezde magnetne, le da tega ne znamo vedno zaznati.
