Старые звезды забирают массу у более слабых

Ученые выяснили, что старые массивные звезды, светящиеся на звездном небе ярким голубым светом на фоне своих тускнеющих соседей, формируются в результате двух различных механизмов.

Об этом идет речь в двух независимых статьях ученых, опубликованных в сегодняшнем выпуске журнала Nature.

Звезды, выглядящие молодыми на фоне своих соседей, за свой нетипичный вид были названы астрономами голубыми отставшими или иначе "приблудными" звездами. Они встречаются только в шаровых скоплениях звезд, называемых звездными кластерами, небесные тела в которых, согласно современным представлениям астрономов, формируются примерно в одно и то же время.

Механизм формирования таких звезд, обладающих большой массой и ярким голубым свечением, несмотря на возраст в миллиарды лет, оставался предметом дискуссий среди астрономов в течение последних пяти десятилетий.

Дело в том, что более массивные звезды, согласно теории, должны быстрее остальных расходовать запасы своего водородного топлива, а следовательно, быстрее остальных проходить этапы своей эволюции и образовывать либо огромные по размерам, но небольшие по массе красные гиганты, или превращаться в белые карлики.

Ученые предполагали, что формирование голубых "приблудных" звезд происходит в результате увеличения их массы уже после формирования и прохождения нескольких этапов эволюции в результате перетягивания звездного вещества с других соседних звезд или в результате столкновения, вероятность которого, по мнению многих экспертов, ничтожно мала.

Теперь две независимые группы астрофизиков предоставили весомые аргументы в пользу того, что на самом деле оба механизма могут иметь место.

Ведущий автор одной из свежих статей, Франческо Ферраро (Francesco Ferraro) из Университета Больньи в Италии, вместе со своими коллегами показал наличие двух типов голубых "приблудных" звезд в звездном кластере M30, различающихся по спектру своего свечения.

Согласно анализу данных, собранных в результате работы космического телескопа "Хаббл", голубые "приблудные" звезды в этом кластере, обладающие более интенсивным свечением в красном диапазоне видимого света, образовались в результате перетягивания звездного вещества с соседней звезды, образующей с ними так называемую звездную пару - пару звезд, вращающихся друг вокруг друга. Более яркие звезды этого класса, по мнению ученых, сформировались в результате прямого столкновения звезд.

Астрономы отметили, что большая часть голубых "приблудных" звезд сконцентрирована в центре кластера. Что говорит о том, что кластер претерпел период сжатия под действием гравитационных сил 1-2 миллиарда лет назад, в результате чего в его центральной части - ядре - стало очень много массивных звезд, столкновения между которыми были практически неизбежны.

Именно эти столкновения и привели к образованию самых ярких голубых "приблудных" звезд. Вторая группа звезд этого типа сформировалась в результате гравитационного воздействия тяжелых небесных объектов, стремившихся к центру кластера в период его сжатия. Такое воздействие на обычные парные звезды привело к искажению их орбит, что и способствовало перетягиванию массы с одной из них на другую и образованию тяжелых и ярких голубых звезд.

Загадай желание

В то же самое время астрономы Роберт Мэтью (Robert Mathieu) из Университета Висконсин Мэдсон в США и Аарон Геллер (Aaron Geller) из Университета города Лунд в Швеции, авторы второй публикации, представили свидетельства аналогичных событий в другом звездном скоплении, называемом NGC 188.

Астрономы обратили внимание на то, что 76% голубых "приблудных" звезд в этом кластере образуют друг с другом звездные пары, тогда как обычные звезды образуют пары в среднем в три раза реже. Этот факт, а также особенности орбит двойных голубых приблудных звезд, позволили ученым утверждать, что сформировались они из систем, состоящих сразу из нескольких обычных звезд, среди которых мог иметь место как и перенос вещества, так и непосредственное слияние светил с образованием массивных и ярких голубых "приблудных" звезд.