Тесное соседство: Hubble раскрыл секрет не стареющих звезд

Астрономы сумели раскрыть секрет голубых страгглеров (голубых бродяг) — звезд, которые светят сильнее и ярче, чем их соседи, и выглядят гораздо моложе своего истинного возраста. В этом им помог телескоп Hubble.

Звездное скопление NGC 6752. Оно является домом для большого количества голубых страгглеров. Источник: ESA/Hubble & NASA

Голубые страгглеры располагаются в древних звездных скоплениях. Они выделяются за счет того,  что кажутся более горячими, массивными и молодыми, чем светила, которые должны были сформироваться миллиарды лет назад. Само их существование противоречит стандартным теориям старения звезд, что вызвало десятилетия споров о том, возникают ли они в результате бурных столкновений звезд или более тонких взаимодействий между парами звезд.

Новое исследование предоставило астрономам одни из самых ясных доказательств того, что голубые страгглеры обязаны своим молодым внешним видом не столкновениям, а жизни в тесных звездных парах и среде, которая позволяет им выживать. Его ключом стали данные Hubble. Международная исследовательская группа проанализировала ультрафиолетовые наблюдения 48 шаровых скоплений в Млечном Пути, собрав самый большой и полный каталог голубых страгглеров, когда-либо созданный. Выборка включает более 3000 этих загадочных объектов. Их родные скопления охватывают весь спектр возможных условий окружающей среды, от очень рыхлых до очень плотных систем.

Понравился контент? Подписывайся на наше сообщество и получай больше про космос Печатные журналы, события и общение в кругу космических энтузиастов Подписаться на сообщество

Этот обширный набор данных позволил астрономам исследовать давно предполагаемые связи между голубыми страгглеров и их окружением. Вместо того чтобы найти больше таких объектов в самых густонаселенных, подверженных столкновениям скоплениях, команда была удивлена, обнаружив обратное: в плотных средах голубых отстающих звезд меньше. Напротив, эти звезды чаще всего встречаются в скоплениях с низкой плотностью, где у звезд больше пространства и где хрупкие двойные системы имеют больше шансов на выживание.

Шаровое звездное скопление NGC 3201 (слева) и M 70 (справа). NGC 3201 имеет меньшую плотность и в нем находится намного больше голубых страгглеров, чем в более плотном M 70. Источник: ESA/Hubble & NASA

Команда обнаружила, что голубые страгглеры тесно связаны с двойными звездными системами, в которых две звезды вращаются друг вокруг друга. В таких системах одна звезда может откачивать вещество от своей партнерши или полностью сливаться с ней, получая свежее топливо и светясь ярче и синее (фактически обнуляя звездные часы).

Одновременно с этим наблюдения Hubble показывают, что в более плотных средах находится меньше двойных звезд. Это позволяет предположить, что в плотно упакованных скоплениях частые близкие встречи между звездами могут разорвать двойные системы, не давая им времени произвести голубого страгглера. В более спокойных средах двойные системы выживают, а голубые страгглеры процветают.

Это открытие является первым случаем, когда были обнаружены настолько четкие и противоположные ожиданиям взаимосвязи между популяциями голубых страгглеров и их окружением. Оно подтверждает, что такие объекты являются прямым побочным продуктом эволюции двойных звезд, и подчеркивает, насколько сильно окружающая среда может влиять на историю жизни звезды.

По материалам Esahubble