Astronomowie z Instytutu Astrofizyki Leibniza w Poczdamie opublikowali właśnie pracę, w której opisali szczegółowo zmiany w rozkładzie plam słonecznych na powierzchni czerwonego olbrzyma XX Trianguli w gwiazdozbiorze Trójkąta. Do otworzenia samych plam i ich zmian wykorzystano obserwacje gwiazdy prowadzone przez ostatnich szesnaście lat.
Z definicji plamy pojawiającej się na powierzchni gwiazd, takie jak plamy słoneczne na Słońcu, są przejawem aktywności magnetycznej. Choć na pierwszy rzut oka wydają się one ciemne, to w rzeczywistości jest to złudzenie wynikające z tego, że ich otoczenie jest gorętsze i jaśniejsze. Plamy, choć chłodniejsze, wciąż są gorące i jasne.
Czytaj także: Gigantyczna plama na Słońcu była widoczna aż z Marsa. Teraz zwróciła się ku Ziemi
Obserwowanie plam na powierzchni innych gwiazd jest jednak niezwykle trudne. Wynika to z tego, że gwiazdy zwykle widzimy jako punktowe źródła światła, przez co nie jesteśmy w stanie bezpośrednio zobaczyć, co się dzieje na ich powierzchni. Jak dotąd zaledwie kilka gwiazd innych niż Słońce udało się zobaczyć jako tarcze składające się z więcej niż jednego piksela.
Naukowcy z Poczdamu postanowili jednak przyjrzeć się opisywanej tutaj gwieździe w nowy sposób. W tym celu konieczne było szczegółowe obserwowanie charakterystycznych dla niej, regularnych dużych zmian jasności. Badacze wyszli z założenia, że owe zmiany spowodowane są tym, że wraz z obrotem gwiazdy wokół własnej osi, obserwator znajdujący się na powierzchni Ziemi mógłby dostrzec wschodzące z jednej i zachodzące z drugiej strony gwiazdy potężne plamy. Mówimy tutaj jednak o czerwonym olbrzymie, co oznacza, że omawiane tutaj plamy miały powierzchnię większą od całej powierzchni naszej gwiazdy dziennej.
Robotyczne teleskopy STELLA na Teneryfie regularnie powracały do gwiazdy XX Tri na przestrzeni ostatnich szesnastu lat. W tym czasie udało im się wykonać ponad 2000 wysokiej rozdzielczości widm gwiazdy. Fakt, że wszystkie te widma były wykonywane przez jeden teleskop, pozwolił naukowcom przyjrzeć się jej ewolucji nadzwyczaj dokładnie. Z tego potężnego zestawu danych astronomowie odtworzyli obrazy gwiazdy, dzięki czemu udało się stworzyć swoistą animację ukazującą zmiany zachodzące na jej powierzchni między 2006 a 2022 rokiem.
Wyniki prac okazały się niezwykle interesujące. Wyszło bowiem na to, że w przeciwieństwie do Słońca, XX Tri nie ma regularnego cyklu magnetycznego. O ile zatem dynamo słoneczne jest procesem okresowym, o tyle aktywność magnetyczna we wnętrzu czerwonego olbrzyma jest z definicji chaotyczna i nieregularna.
To niezwykle cenna wiedza dla nas nie tylko ze względu na chęć poznania procesów zachodzących we wnętrzu XX Tri. Naukowcy wskazują bowiem, że wiedza o tym, jak działa magnetyczne dynamo we wnętrzu innych gwiazd, pozwoli nam umieścić w szerszym kontekście dynamo wewnątrz Słońca, ale także i to znajdujące się wewnątrz naszej planety. Jakby nie patrzeć, to właśnie taki sam proces napędza naszą magnetosferę, która skutecznie chroni życie na powierzchni Ziemi przed szkodliwym promieniowaniem kosmicznym.
Czytaj także: Słoneczne plamy w najwyższej dotąd rozdzielczości. Wyglądają… strasznie
Szczegółowa analiza danych o XX Tri wykazała, że obserwowane delikatne wahania położenia gwiazdy na niebie są jedynie ruchem fotocentrum obserwowanej gwiazdy. Gdyby na powierzchni gwiazdy nie było żadnych plam, położenie fotocentrum byłoby dokładnie takie samo jak położenie geometrycznego środka gwiazdy. Okazuje się jednak, że potężne plamy na powierzchni gwiazdy przesuwają fotocentrum nawet o 10 proc. Wynika to z tego, że gdy po jednej stronie tarczy gwiazdy pojawia się potężna ciemna plama, to gwiazda obserwowana jako punkt świetlny przesuwa się na niebie nieznacznie, bowiem środek jej niezaplamionej powierzchni przesuwa się nieco w bok. Gdy natomiast plama zachodzi z drugiej strony, fotocentrum przesuwa się w przeciwnym kierunku.
Teleskopy robotyczne STELLA dalej prowadzą obserwacje tej fascynującej, najbardziej zaplamionej znanej gwiazdy. Naukowcy już poszukują kolejnych kandydatek do podobnych badań. Im więcej gwiazd zbadamy w ten sposób, tym więcej będziemy wiedzieli o gwiazdach, Słońcu i Ziemi.