Астрофизики опровергли гипотезу, существовавшую почти полвека.
Исследователи из университета Нагои выполнили детальное моделирование внутренних процессов в звездах, подобных Солнцу, и пришли к выводу, что их вращение может оставаться постоянным на протяжении всей жизни. Итоги исследования опубликованы в журнале Nature Astronomy.
Работа ставит под сомнение теорию, которая существовала почти 45 лет. Считалось, что с возрастом таких звезд их вращение должно «переворачиваться», и полярные области начинают вращаться быстрее экватора (в молодости наблюдается обратное). Однако новые вычисления показывают, что этого, вероятно, не происходит.
Почему ученые ожидали «переворот» вращения
Солнце и подобные ему звезды состоят из раскаленного газа и вращаются не как твердые тела. Их экватор движется быстрее полюсов — на Солнце один полный оборот вокруг экватора занимает примерно 25 дней, в то время как у полюсов — около 35 дней. Это явление называется дифференциальным вращением.
Астрофизики считали, что с возрастом звезды постепенно замедляются. По старой теории, это должно было изменить внутренние потоки плазмы и привести к противоположному режиму — так называемому антисолнечному вращению, при котором полюса вращаются быстрее экватора.
Тем не менее, моделирование на суперкомпьютерах показало: важную роль играют магнитные поля, которые учитывались недостаточно.
Новые симуляции продемонстрировали, что турбулентные потоки раскаленного газа внутри звезды, совместно с магнитными полями, стабилизируют вращение. В результате экватор продолжает вращаться быстрее полюсов даже при старении звезды и общем замедлении вращения.
Это означает, что многие звезды, имеющие массу и температуру, аналогичные Солнцу, могут удерживать один и тот же режим вращения на протяжении миллиардов лет — на протяжении всей своей жизни.