Астрономы обнаружили, что стареющий красный гигант π¹ Gruis, расположенный в 530 световых годах от Земли, скрывает тесного звездного компаньона. Это открытие проливает свет на процессы, которые могут предопределить судьбу Земли и других планет Солнечной системы, когда через 5 миллиардов лет наше Солнце превратится в красного гиганта.

π¹ Gruis, масса которой соответствует солнечной, находится на асимптотической ветви гигантов (АВГ) — этапе звездной эволюции, отмеченном на диаграмме Герцшпрунга — Рассела. Сейчас ее радиус в 350–400 раз превышает радиус Солнца, а светимость — в тысячи раз ярче. Такие характеристики делают поиск спутников вокруг подобных звезд крайне сложной задачей. Ученые преодолели эту трудность с помощью радиотелескопов ALMA в Чили, чья чувствительность к миллиметровым волнам позволила «прощупать» окрестности гиганта.

«Ключ к расшифровке орбиты компаньона — точное определение массы π¹ Gruis. Мы сопоставили данные о светимости и пульсациях звезды с передовыми моделями эволюции, чтобы подобрать оптимальный сценарий», — объяснил Йошия Мори, руководитель группы из Университета Монаша (Австралия). Его коллега Матс Эссельдерс из Лёвенского университета (Бельгия) добавил: «Гравитация близкого спутника способна внести хаос в и без того турбулентные процессы в красных гигантах. А для нас это ключ к предсказанию судьбы планет вроде Земли».

Красные гиганты формируются, когда в ядре звезды заканчивается водород, и начинается сжатие ядра при продолжающемся синтезе гелия в расширившихся внешних слоях. Со временем эти слои выбрасываются в космос, превращая звезду в белый карлик, окруженный планетарной туманностью. Однако присутствие компаньона усложняет сценарий: он может перетягивать вещество гиганта и менять его эволюционный путь.

Анализ данных ALMA показал, что спутник π¹ Gruis движется по почти идеальной круговой орбите, вопреки ожиданиям ученых, предполагавших вытянутую эллиптическую траекторию. Это указывает на ускоренную динамику орбитальной эволюции, что заставляет пересмотреть модели взаимодействия двойных систем на поздних стадиях жизни звезд.

Открытие ставит новые вопросы. Например, как часто компаньоны красных гигантов сохраняют стабильные орбиты? Может ли такое соседство ускорить потерю массы звездой или, напротив, стабилизировать ее? Ответы помогут понять, как будет вести себя Солнце в будущем.

«Если у Солнца есть скрытый спутник — например, гипотетическая звезда Немезида — это изменит ход событий. Планеты могут сместиться с орбит или даже быть поглощены», — предполагают исследователи. Кроме того, изучение π¹ Gruis дает уникальную лабораторию для моделирования гравитационных взаимодействий, которые невозможно воспроизвести в земных условиях.

Следующий шаг — поиск аналогичных систем с помощью телескопов следующего поколения, таких как Extremely Large Telescope (ELT). Это позволит определить, является ли π¹ Gruis исключением или частью общего космического сценария.

Исследование опубликовано в журнале Nature Astronomy 10 ноября 2025 года.