Ett internationellt team av astronomer har bevittnat en sällsynt dynamisk händelse som förebådar döden av en röd jättestjärna för första gången – en upptäckt som förstärker förutsägelserna om vår sols slutliga undergång.

Dr Meridith Joyce, en astronom baserad vid The Australian National University (ANU) ledde studien tillsammans med Dr László Molnár och Dr László Kiss från Konkoly Observatory of the Hungarian Academy of Sciences. Dr Joyce sa att stjärnan studerade, T Ursae Minoris (T UMi), liknade solen.

"Detta har varit en av de sällsynta möjligheterna när tecken på åldrande kunde observeras direkt i en stjärna över mänskliga tidsskalor, sa Dr Joyce.

"Vi förväntar oss att vår sol och T UMi kommer att avsluta sina liv mycket tystare och långsammare jämfört med en supernova – en kraftfull och lysande explosion."

Fynden stöder förutsägelsen att vår sol kommer att förvandlas till en röd jätte och sedan till ett expanderande och glödande ringformat skal av gas om fem miljarder år, lämnar efter sig en liten vit dvärg som en kvarleva, sa Dr Joyce.

"Den kommer att bli mycket större när den närmar sig döden - att äta Venus, Merkurius och möjligen jorden i processen – innan det krymper till en vit dvärg, " Hon sa.

T UMi föddes för cirka 1,2 miljarder år sedan, med en massa som är ungefär dubbelt så stor som vår sol, i stjärnbilden Little Bear mer än 3000 ljusår från jorden.

Teamet fann att under de senaste miljoner åren, under sitt sista skede av livet innan dess slutliga övergång till en vit dvärg, T UMi har genomgått en serie pulser, varvid dess storlek, ljusstyrka och temperatur har fluktuerat enormt.

"Energiproduktionen i T UMi har blivit instabil. Under denna fas, kärnfusion flammar upp djupt inuti, orsakar "hicka" som vi kallar termiska pulser.

"Dessa pulser orsakar drastiska, snabba förändringar i stjärnans storlek och ljusstyrka, som kan upptäckas under århundraden. Pulsarna från gamla stjärnor som T UMi berikar också hela universum med element inklusive kol, kväve, tenn och bly."

Teamet har observerat stjärnan minska i storlek, ljusstyrka och temperatur under de senaste 30 åren.

"Vi tror att stjärnan går in i en av sina sista återstående pulser, och vi förväntar oss att se den expandera igen under våra liv. Stjärnan kommer så småningom att bli en vit dvärg inom några hundra tusen år, " sa Dr Joyce.

"Både amatör- och professionella astronomer kommer att fortsätta att observera stjärnans utveckling under de kommande decennierna, som kommer att ge ett direkt test av våra förutsägelser inom de kommande 30 till 50 åren."