Ученые из Института астрономии Гавайского университета раскрыли бурное прошлое далекого красного гиганта, прислушавшись к его небесной «песне». Незначительные колебания яркости звезды позволяют предположить, что когда-то она, возможно, столкнулась и слилась с другой звездой.
Открытие было сделано в ходе изучения звездной системы Gaia BH2. Она расположена на расстоянии 3800 световых лет от Земли и состоит из черной дыры звездной массы и вращающегося вокруг нее красного гиганта. Изучив данные, собранные аппаратом TESS, астрономы обнаружили слабые «звездные землетрясения», проходящие через звезду.
Подобно тому, как сейсмические волны раскрывают внутренние слои Земли, эти звездные колебания дали ученым редкую возможность заглянуть под поверхность звезды, что позволило им с поразительной точностью измерить свойства ее ядра. Результаты исследования команды были опубликованы в журнале The Astronomical Journal.
Самым большим сюрпризом стал состав звезды. Она богата тяжелыми альфа-элементами, что является характерной особенностью старых звезд. Однако, когда ученые изучили ее колебания, они обнаружили, что на самом деле ей всего около 5 млрд лет. Это слишком мало, чтобы у нее были подобные химические характеристики.
Другой загадкой стал период обращения звезды. Наблюдения наземных телескопов показали, что она вращается вокруг своей оси со скоростью один оборот каждые 398 дней. Это намного быстрее, чем ожидалось для изолированного красного гиганта ее возраста.
Сочетание относительно молодого возраста, высокой скорости вращения и большого количества тяжелых элементов указывает на то, что эта звезда не развивалась в изоляции. Вероятно, она приобрела дополнительную массу от компаньона, либо в результате слияния, либо путем поглощения материала при образовании черной дыры.
Команда также исследовала Gaia BH3, еще одну систему, состоящую из черной дыры и бедной металлами гигантской звезды. Хотя модели предсказывали, что эта звезда должна демонстрировать четкие колебания, ни одного из них обнаружено не было. Это указывает на необходимость обновления текущих теорий об экстремально бедных металлами звездах.
И Gaia BH2, и BH3 являются системами с неактивными черными дырами. Это означает, что они не питаются своими звездами-спутниками и, следовательно, не испускают рентгеновские лучи. Их удалось найти благодаря точным измерениям движения звезд, указывающих на наличие у них невидимых массивных компаньонов.
Ранее мы рассказывали о том, как обреченная звезда поможет раскрыть тайну пропавших красных сверхгигантов.
По материалам Phys.org
