Ученые получили данные о солнце, которые подтвердили их теоретические расчеты.

Международная команда астрофизиков из США, Канады и Великобритании подтвердила гипотезу о том, что в ядрах белых карликов, одним из которых через 6–7 миллиардов лет предстоит стать Солнцу, идут процессы кристаллизации ионов углерода и кислорода.

Эти процессы высвобождают из ядра огромное количество тепла, что в итоге значительно замедляет процесс остывания звезды.

Об этом пишет Politeka.

Белый карлик — это последняя стадия жизни звезд, близких по массе к Солнцу. Одна из его особенностей — это огромные значения плотности вещества в ядре (до 10 миллионов граммов на кубический сантиметр), за счет которой разрушаются электронные оболочки атомов. При этом, несмотря на большую плотность, вещество ядра белых карликов ведет себя как жидкость. Полвека назад ученые рассчитали, что при достижении ядром температуры 10 миллионов кельвинов запускается процесс кристаллизации вещества — как при превращении воды в лед.

В результате этого процесса выделяется большое количество тепла, которое значительно замедляет процесс охлаждения звезды и может продлить ее жизнь на несколько миллиардов лет. Причем возраст начала этого процесса зависит в первую очередь от массы: более тяжелые белые карлики кристаллизуются раньше.

Однако до недавнего времени астрофизикам недоставало данных для подтверждения этих теоретических расчетов, так как изучение белых карликов затруднено из-за их малых размеров и низкой светимости.

Исследователи проанализировали данные, полученные с телескопа Gaia Европейского космического агентства. Всего для изучения процесса кристаллизации учеными было выбрано и изучено более 15 тысяч белых карликов на расстоянии не более 326 световых лет от Земли (в то время как ранее, до исследований при помощи телескопа Gaia, точные данные по расстоянию и яркости имелись только на 100-200 белых карликов).

Обработав все полученные результаты, ученые построили диаграмму Герцшпрунга-Рассела, которая показывает зависимость между абсолютной звездной величиной, светимостью, спектральным классом и температурой поверхности звезды.

Полученная диаграмма помогла выявить последовательность, согласно которой объектам с малой абсолютной звездной величиной свойственно несоответствие возраста и степени остывания. Такая диаграмма, как и предсказывали астрофизики, объясняется моделью, в которой кристаллизация вещества в ядре приводит к выделению большого количества тепла и сильному замедлению процесса охлаждения звезды.