Учёные из Института астрономии и астрофизики имени Кавли при Пекинском университете (КНР) при помощи телескопа космического базирования «Хаббл» выяснили: в звёздном скоплении NGC 1818, что в галактике Большое Магелланово облако, количество двойных звёздных систем на периферии значительно выше, чем в центре.
Если вам показалось, что это звучит не слишком интригующе, — вам показалось. Такое распределение звёзд совершенно неожиданно. И даже прямо противоположно ожидаемому.
В любом звёздном скоплении светила высокой массы, предположительно, из-за гравитации должны тяготеть к центру скопления, при этом попутно «вышвыривая» маломассивные звёзды на периферию. Как отмечает ведущий автор исследования Ричард де Грейс (Richard de Grijs), при этом они лишаются значительной части энергии и не способны вырваться из центра вновь, буквально «застревая» в нём. Процесс этот называет «сегрегацией по массе».
Так наука считала до сих пор. Ведь двойные системы в среднем тяжелее одиночных — в силу большего количества звёзд, не так ли? А на деле получилось вот что: чем дальше от центра скопления, тем больше там тяжёлых двойных систем. Как это объяснить? Основное предложение, которого придерживаются сейчас астрономы, сводится к идее, что так называемые широкие двойные системы, где звёзды вращаются друг вокруг друга на больших расстояниях, в центре просто не пережили сближения с другими звёздами, гравитация которых в конечном счёте разбросала парные светила, сделав из них одинарные системы типа Солнечной. Ну а на периферии, где такой процесс шёл не так активно (в силу меньшей общей звёздной плотности), двойных систем уцелело больше.
Если это так, то первоначальная доля звёздных систем, рождённых как двойные, была выше, чем наблюдаемая сейчас. Учитывая, что в сходных скоплениях рождается множество звёзд, включая наше Солнце, вполне вероятно, что процент парных светил в начале их жизненного пути и в целом значительно выше, чем после интенсивного гравитационного взаимодействия с соседями по скоплению.
Кстати, это первое наблюдение относительной доли двойных систем в различных районах молодых звёздных скоплений, таких как NGC 1818, которому всего 15-30 млн лет. В нашей собственной Галактике никаких молодых скоплений такого рода поблизости нет.
Отчёт об исследовании опубликован в издании Astrophysical Journal, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.
Подготовлено по материалам Фонда Кавли.