私たちの太陽系の向こう側に目を向ける場合、天文学者はしばしば自分たちが何をしているかに基づいて、彼らが知らないことについて理論化することを強いられます。要するに、他の星系とそれらのそれぞれの体がどのように形成され進化したかについて教育を受けた推測をするために、彼らは私たち自身の太陽系から太陽と惑星を研究して学んだことを信頼しなければなりません。
たとえば、天文学者は太陽から、対流が星の生命においてどのように主要な役割を果たすかについて多くを学びました。今まで、彼らはそれらの距離と不明瞭な要因のために他の星の表面の詳細な研究を行うことができませんでした。しかし、歴史的な最初のこととして、科学者の国際チームが最近、約530光年離れたところにある赤い巨大星の表面の最初の詳細な画像を作成しました。
この研究は最近科学ジャーナルに掲載されました自然 「巨大な星Π¹Gruisの表面にある大きな肉芽細胞」というタイトルで。この研究は、ブリュッセルリブレ大学のクラウディアパラディーニが主導し、ヨーロッパ南部天文台、ニースソフィアアンティポリス大学、ジョージア州立大学、グルノーブルアルペス大学、ウプサラ大学、ウィーン大学、大学からのメンバーを含みました。エクセターの。
チームは調査のために、ESOの超大型望遠鏡干渉計（VLTI）で高精度統合光学近赤外線イメージング実験（PIONIER）装置を使用して、Π¹グリュイスと呼ばれる星を観察しました。グルからの星座（鶴）の地球から530光年離れた場所にある、Π1 グルーイスはクールな赤い巨人です。太陽と同じ質量ですが、350倍大きく、数千倍の明るさです。
何十年もの間、天文学者は赤い巨人を研究することによって、対流の性質と星の進化についてもっと学ぶことを求めてきました。これらは、水素燃料を使い果たし、膨張して通常の直径の数百倍になると、主系列星になります。残念ながら、ほとんどの超巨大星の表面は塵によってしばしば隠されているため、ほとんどの超巨大星の対流特性を研究することは困難でした。
Πの干渉データを取得した後1 2014年9月のGruis氏は、その後、画像再構成ソフトウェアとアルゴリズムを使用して、星の表面の画像を作成しました。これらにより、チームは、その「顆粒」、すなわち、対流セルの上部を示す表面上の大きな粒子のあるスポットを選択することにより、星の対流パターンを決定することができました。
そのような画像が作成されたのはこれが初めてであり、星が老化し進化する方法についての理解に関しては、大きな進歩を示しています。ジョージア州立大学の助教授であり、この研究の共著者であるファビアンバロン博士は、次のように説明しています。
「私たちがそのような詳細レベルで明確に画像化された巨大な星を持つのはこれが初めてです。その理由は、観測に使用される望遠鏡のサイズに基づいて表示できる詳細に制限があるためです。この論文では、干渉計を使用しました。複数の望遠鏡からの光が組み合わされて、各望遠鏡の限界を克服することで、はるかに大きな望遠鏡と同等の解像度を実現しています。」
この研究は特に重要です。1 人生の最後の主要な段階にあるGruisで、寿命が尽きたときの太陽の様子に似ています。つまり、太陽が約50億年で水素燃料を使い果たすと、太陽は大幅に膨張して赤い巨大な星になります。この時点で、水星、金星、さらには地球を含むのに十分な大きさになります。
その結果、この星を研究することで、科学者は太陽の将来の活動、特性、および外見を知ることができます。たとえば、太陽には約200万の対流セルがあり、通常は直径2,000 km（1243 mi）です。彼らの研究に基づいて、チームはofの表面が1 グリュイスは複雑な対流パターンを持ち、顆粒は水平方向に約1.2 x 10 ^ 8 km（62,137,119 mi）、または星の直径の27％です。
これは、天文学者が予測したことと一致しています。これは、巨大な星や超巨大な星は、表面重力が低いため、いくつかの大きな対流セルのみを持つ必要があるというものでした。バロンが示したように：
「これらの画像は重要です。なぜなら、表面の粒子のサイズと数は、実際に何を見るべきかを予測するモデルと非常によく一致するからです。それは私たちの星のモデルが現実から遠くないことを私たちに伝えます。私たちはおそらく、これらの種類の星を理解するために正しい軌道に乗っています。」
詳細な地図には、表面温度の違いも示されています。これは、星の表面のさまざまな色から明らかでした。これは、星について私たちが知っていることとも一致しています。温度の変動は、内部で行われているプロセスを示しています。温度が上昇および下降すると、高温で流動性の高い領域は明るくなり（白く表示され）、低温で密度の高い領域は暗くなります（赤）。
今後、パラディーニとそのチームは、巨大な星の表面のさらに詳細な画像を作成したいと考えています。これの主な目的は、単に異なる時点のスナップショットを取得するだけでなく、これらのグラニュールの進化を継続的に追跡できるようにすることです。
これらの研究や同様の研究から、私たちは宇宙でのさまざまな種類の星の形成と進化についてさらに学ぶ可能性があります。また、太陽系が何のためにあるのかをよりよく理解することも確実です。
