Ilustrație de convecție în stea asemănătoare Soarelui. Credit imagine: NASA / CXC / M.Weiss. Faceți clic pentru a mări
Sondajul Observatorului de raze X Chandra al NASA asupra stelelor asemănătoare cu soarele din apropiere sugerează că există aproape trei ori mai mult neon în soarele și universul local decât se credea anterior. Dacă este adevărat, acest lucru ar rezolva o problemă critică cu înțelegerea modului de funcționare a soarelui.
"Folosim soarele pentru a testa cât de bine înțelegem stelele și, într-o oarecare măsură, restul universului", a spus Jeremy Drake, de la Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics din Cambridge, Mass. "Dar pentru a înțelege soarele, trebuie să știm exact din ce este făcut ”, a adăugat el.
Nu se știe cât de mult neon conține soarele. Aceasta este informația critică pentru crearea de modele teoretice ale soarelui. Atomii de neon, împreună cu carbonul, oxigenul și azotul, joacă un rol important în cât de rapid curge energia din reacțiile nucleare din nucleul soarelui până la marginea sa, unde apoi radiază în spațiu.
Viteza acestui flux de energie determină locația și dimensiunea unei regiuni stelare cruciale numită zonă de convecție. Zona se întinde de aproape suprafața soarelui spre interior, aproximativ 125.000 de mile. Zona este unde gazul suferă o mișcare convectivă de rulare, la fel ca aerul instabil dintr-o furtună.
"Acest gaz turbulent are o muncă extrem de importantă, deoarece aproape toată energia emisă la suprafața soarelui este transportată acolo prin convecție", a spus Drake.
Cantitatea acceptată de neon în soare a dus la un paradox. Locația prevăzută și dimensiunea zonei de convecție solară nu sunt în concordanță cu cele deduse din oscilațiile solare. Oscilațiile solare este o tehnică pe care astronomii s-au bazat anterior pentru a sonda interiorul soarelui. Mai mulți oameni de știință au observat că problema ar putea fi rezolvată dacă abundența de neon este de fapt de aproximativ trei ori mai mare decât este acceptată în prezent.
Încercările de a măsura cantitatea precisă de neon la soare au fost frustrate de o înflăcărare a naturii; atomii de neon nu dau semnături în lumină vizibilă. Cu toate acestea, într-un gaz încălzit la milioane de grade, neonul strălucește puternic în razele X. Stele ca soarele sunt acoperite în acest gaz super-încălzit, care este trădat de corona albă din jurul lor în timpul eclipselor solare. Cu toate acestea, observațiile despre corona soarelui sunt foarte greu de analizat.
Pentru a analiza conținutul de neon, Drake și colega sa Paola Testa de la Massachusetts Institute of Technology din Cambridge, Mass., Au observat 21 de stele asemănătoare soarelui la o distanță de 400 de ani lumină de Pământ. Aceste stele locale și soarele ar trebui să conțină aproximativ aceeași cantitate de neon în comparație cu oxigenul.
Cu toate acestea, s-a găsit că acești rude stelari apropiați conțin în medie aproape de trei ori mai mult neon decât se crede pentru soare. „Fie soarele este un ciudat în cartierul său stelar, fie conține mult mai mult neon decât credem noi”, a spus Testa.
Aceste rezultate Chandra îi asigură pe astronomi, teoria fizică detaliată din spatele modelului solar este sigură. Oamenii de știință folosesc modelul soarelui ca bază pentru înțelegerea structurii și evoluției altor stele, precum și a multor alte zone ale astrofizicii.
„Dacă abundența de neon mai mare măsurată de Drake și Testa este corectă, atunci este un triumf simultan pentru Chandra și pentru teoria strălucirii stelelor”, a declarat John Bahcall, de la Institutul de Studii Avansate, Princeton, NJ Bahcall. domeniul care nu a fost implicat în studiul Chandra. Drake este autorul principal al studiului publicat în numărul săptămânii din revista Nature.
Centrul de zbor spațial Marshall al NASA, Huntsville, Ala., Gestionează programul Chandra pentru direcția misiunii științifice a agenției. Observatorul astrofizic Smithsonian controlează operațiunile de știință și zbor din Centrul de raze X Chandra din Cambridge, Mass.
Sursa originală: Comunicat de presă Chandra
