 |
|
|
|
Глубокое погружение в недра красных карликов
|
| Красные карлики — самые многочисленные звезды Млечного Пути, составляющие 70% всех звезд. Но физика их внутренностей изучена недостаточно. Тепло генерируется в ядре и распространяется наружу к поверхности, но неясно, происходит ли этот процесс за счет излучения, конвекции или их комбинации. Ключевым фактором, определяющим, являются ли красные карлики преобладающими излучением или конвекцией, является непрозрачность внутреннего водорода. Исследователи из Ливерморской национальной лаборатории Лоуренса (LLNL) с помощью National Ignition Facility, самого большого и самого мощного лазера в мире, изучают непрозрачность водорода при экстремальных давлениях и относительно низких температурах внутри красных карликов. Исследование опубликовано в журнале Physics of Plasmas. |
|
| Красные карлики — звезды с очень малой массой. В результате они имеют относительно низкие давления, низкую скорость плавления и низкую температуру. Генерируемая энергия является продуктом ядерного синтеза водорода в гелий по цепному механизму протон-протон (PP). Эти звезды излучают относительно мало света. В своей статье ученые и сотрудники LLNL предлагают новый эксперимент по имплозии в NIF для измерения непрозрачности плотного водорода из-за свободного поглощения, которое считается доминирующим механизмом поглощения для этой среды. Для этого скорость имплозии значительно снижается для достижения более низких температур плазмы, чем требуется для самоподдерживающихся термоядерных реакций с инерционным удержанием, а водород высокой плотности исследуется с помощью рентгеновской радиографии. Считается, что самые маленькие красные карлики полностью конвективны. В этом случае реакции синтеза в активной зоне постоянно подпитываются водородом из внешних слоев. В сочетании с низкой скоростью синтеза из-за относительно низких температур ядра конвекция, возможно, позволяет некоторым красным карликам существовать триллионы лет, пока не будет израсходовано все водородное топливо. |
| Внутренняя структура звезды оказывает большое влияние на активность ее поверхности. Граница между излучающим ядром и конвективным слоем может привести к сильным магнитным полям и турбулентной атмосфере, включая радиационные и плазменные выбросы, которые могут угрожать жизни на близлежащих планетах. «Но даже небольшое излучающее ядро может сильно изменить поведение, и его существование в решающей степени зависит от эффективности переноса излучения в сильно сжатом веществе», — сказал соавтор LLNL Тило Деппнер. «Понимание радиационных свойств сложной плазмы внутри звезды-хозяина имеет решающее значение при оценке возможности существования жизни на экзопланете, особенно для красных карликов, где считается, что обитаемая зона находится относительно близко к самой звезде из-за низкой поверхности. температура». |
| Источник |
