Магнитное поле играет центральную роль в жизни звезды. Однако, поскольку звездное вещество непрозрачно, это поле никогда не удавалось рассмотреть в ядре звезды. Исследователи из Института исследований астрофизики и планетологии впервые провели измерения магнитного поля в ядре нескольких красных гигантов.
Красные гиганты — это звезды, исчерпавшие запасы водорода в своем ядре и приближающиеся к концу своего жизненного цикла. Такое будущее ждет, например, Солнце через несколько миллиардов лет. Турбулентные движения на поверхности таких звезд, вызванные конвекцией, возбуждают сейсмические волны, которые распространяются внутри этих звезд. Благодаря специфике таких звезд, наблюдая за поверхностью, можно восстановить внутреннюю структуру вплоть до ядра, объясняют авторы исследования.
Художественное изображение магнитного поля внутри красного гиганта. Изображение: Ballot, Jouve, AIA/SDO
Ученые использовали данные со спутника «Кеплер» для обнаружения сигнатур магнитного поля в колебаниях поверхности трех красных гигантов. Напряженность магнитного поля в ядре этих звезд составила от 10 до 130 кгс, то есть примерно в 100 тыс. раз больше, чем среднее значение магнитного поля на поверхности Солнца.
Чтобы получить эти результаты, астрофизики идентифицировали три красных гигантских звезды с аномальными колебаниями на поверхности. Для большинства звезд вращение разделяет каждую моду колебаний на несколько составляющих, регулярно разнесенных по частоте, объясняют ученые. Для трех рассматриваемых красных гигантов эти интервалы частот нерегулярны.
Благодаря теоретическому анализу авторы исследования показали, что асимметрии колебаний можно объяснить наличием сильного магнитного поля, возмущающего гравитационные волны в ядре звезды. На основе выявленной асимметрии ученые измерили напряженность магнитного поля и получили информацию о его геометрии.
