Звезд в три раза больше

Согласно первой классификации галактик, предложенной выдающимся американским астрономом Эдвином Хабблом (в честь которого назван космический телескоп), галактики во Вселенной можно разделить по внешнему виду на три класса: спиральные, эллиптические и неправильные. Сейчас эта классификация несколько расширена и дополнена, но эллиптические галактики как были, так и продолжают оставаться самыми крупными галактиками во Вселенной. До недавнего времени считалось, что самые большие из эллиптических галактик содержат в себе более триллиона звезд, в то время как в нашей галактике Млечный Путь, относящейся к классу спиральных галактик, находится «всего» приблизительно 400 миллиардов звезд.

Но оказалось, что для эллиптических галактик количество звезд было посчитано неправильно.

В них содержится не триллион, а 5–10 триллионов звезд. Это означает, что во всей Вселенной приблизительно в три раза больше звезд, чем считалось ранее.

Такие значимые выводы содержатся в опубликованной в четверг в Nature работе Питера ван Доккума из Йельского университета (США) и его коллег.

Ошибка предыдущих оценок была связана с так называемыми красными карликами – звездами малых размеров, максимум излучения которых приходится на красную область видимого спектра. Масса красных карликов составляет 10–30 процентов от массы нашего Солнца. Эти звезды светят еще более слабо, чем Солнце, которое является желтым карликом, поэтому трудно поддаются обнаружению. Так, до недавнего времени красные карлики не были обнаружены в других галактиках, поэтому все оценки на тему того, сколько их во Вселенной, можно было сделать только на основе наблюдений нашей галактики.

Даже по ним можно было сделать правильный вывод, что красные карлики являются самыми распространенными объектами звездного типа во Вселенной.

Использовав крупные телескопы обсерватории имени Кека на Гавайях (диаметр их зеркал составляет 10 метров), астрономы смогли зафиксировать слабое излучение красных карликов в ядрах восьми эллиптических галактик, удаленных от Земли на расстояние 50 млн – 300 млн световых лет. Наблюдения четко показали, что красные карлики распределены в эллиптических галактиках более широко, чем ожидалось.

«Никто не знал, как много этих звезд находится во Вселенной, – рассказал ведущий автор работы, Питер ван Доккум. – Различные теоретические модели давали широкий спектр оценок, и теперь есть ответ на этот давний вопрос, насколько распространены красные карлики».

«Наш звездный реестр резко изменился, – прокомментировал открытие Чарли Конрой из Гарварда. – Мы обычно читали, что другие галактики не сильно отличаются от нашей собственной. Но все же оказалось, что в других галактиках возможны совершенно иные условия. И нынешнее открытие может иметь большое влияние на наше понимание того, как галактики формируются и эволюционируют».

За счет низкой температуры в красных карликах медленно происходят термоядерные реакции, поэтому срок жизни этих звезд составляет сотни миллиардов лет (в несколько раз больше возраста Вселенной). То, что красных карликов наблюдалось очень мало, представляло собой одну из загадок Вселенной, которая, как оказалась, не могла быть решена за счет низкой наблюдательной способности земных ученых.

Открытие ван Доккума и коллег позволит астрономам внимательнее задуматься над тем, не кроется ли в красных карликах разгадка тайны темной материи.

Вывод о ее существовании учеными был сделан на основе ряда наблюдаемых гравитационных эффектов, которые вполне могли быть обусловлены и гравитационным действием красных карликов, которых, грубо говоря, оказалось не много, а очень много.

Еще один интригующий момент, связанный с настоящей работой, заключается в том, что у красных карликов могут быть экзопланеты и нашумевшая в октябре экзопланета Gliese581g с пригодными для жизни условиями вращается как раз вокруг красного карлика. За счет большого срока жизни этих звезд условия на экзопланетах в течение долгого времени остаются стабильными.

Значит, если на такой планете возникнет жизнь, то у нее будет не один миллиард лет для эволюции.

Ну а сам факт, что красных карликов во Вселенной существует гораздо больше, математически повышает вероятность существования экзопланеты с пригодными для жизни условиями.