Учёные раскрыли тайны жёлтых гипергигантов — одних из самых массивных и ярких звёзд в нашей галактике. Международная группа исследователей из Нидерландов, Бельгии и Великобритании провела пятилетнее исследование, сосредоточившись на трёх звёздах: Ро Кассиопеи (Rho Cas), HR 8752 и HR 5171A. Результаты их работы проливают свет на загадочные циклические вспышки этих космических гигантов.
Особое внимание учёные уделили звезде Ро Кассиопеи, которая видна невооружённым глазом. Анализ данных за 138 лет, с 1885 по 2023 год, показал, что Ро Кассиопеи переживает циклические атмосферные извержения каждые 10-40 лет. Во время этих событий температура поверхности звезды колеблется от примерно 4500 до 7500 градусов Цельсия.
Алекс Лобел из Королевской обсерватории Бельгии, соавтор исследования, отметил уникальность проведённой работы: «Впервые было проведено тщательное исследование практически всех доступных исторических данных о Ро Кассиопеи, которые мы собрали из литературы, начиная с XIX века. Более того, мы смогли объединить их с новыми наблюдениями, включая ценный вклад астрономов-любителей».
Исследователи обнаружили, что пульсации Ро Кассиопеи становятся более интенсивными при приближении к вспышке. Периоды пульсаций, наблюдаемые в кривой яркости V-диапазона (видимого света), удлиняются, а амплитуды пульсаций увеличиваются в годы, предшествующие извержению. Это указывает на то, что сильные радиальные пульсации играют решающую роль в запуске повторяющихся вспышек, которые произошли шесть раз за последние 138 лет с интервалами в 10, 41, 40, 14 и 13 лет.
Учёные также изучили два других известных жёлтых гипергиганта: HR 8752 и HR 5171A. Было обнаружено, что HR 8752 эволюционирует по голубой эволюционной траектории после 1996 года, причём его визуальная яркость оставалась почти постоянной с 2017 по 2023 год. HR 5171A возобновил свою картину пульсаций в начале 2018 года после периода постепенного снижения яркости.
Это исследование имеет большое значение для понимания эволюции массивных звёзд. Жёлтые гипергиганты находятся на заключительных стадиях своего быстрого развития, предоставляя уникальную возможность изучить жизненный цикл очень тяжёлых звёзд. Они имеют температуру поверхности, сравнимую с солнечной, но при этом в полмиллиона раз ярче нашего светила. Диаметр этих космических гигантов в 400-700 раз превышает диаметр Солнца.
Новые данные помогают астрономам уточнить теоретические модели поздних стадий звёздной эволюции и улучшить понимание циклических явлений звёздных извержений. Это исследование также даёт редкую возможность наблюдать за очень массивной звездой в процессе ускоренных эволюционных изменений, что может пролить свет на то, как эти объекты превращаются в сверхновые или переходят в класс более горячих гипергигантов, известных как яркие голубые переменные.