space

Открытие беглых звезд это ключ к распаду мультизвездной системы

В то время как британские королевские семьи сражались в Войне роз в 1400-х годах за контроль над престолом Англии, группировка звезд вела звездные войны далеко в туманности Ориона. Звезды сражались друг с другом в гравитационной схватке, которая закончилась разрывом системы, и по крайней мере три звезды были выброшены в разные стороны. Быстрые, своенравные звезды оставались незамеченными на протяжении сотен лет, пока за последние несколько десятилетий две из них не были замечены в инфракрасных и радионаблюдениях, которые проникли сквозь густую пыль в туманности Ориона.

Наблюдения показали, что две звезды двигались с большими скоростями в противоположных направлениях друг от друга. Однако происхождение звезд было тайной. Астрономы рассчитали положение звезд за 540 лет до настоящего времени, и оказалось, что они являлись частями уже несуществующей мультизвездной системы. Тем не менее, ученые не могли определить энергию, разогнавшую их. Исследователи рассудили, что должен быть хотя бы один «преступник», похитивший энергию звездных бегунов.

Теперь космический телескоп «Hubble» помог астрономам найти последний кусок головоломки, обнаружив третью убегающую звезду. Астрономы прошли обратно по пути вновь найденной звезды туда, где 540 лет назад были расположены две ранее известные звезды. Трио находится в небольшом регионе молодых звезд, называемом туманностью Клейнманн-Лоу, недалеко от центра обширного комплекса туманности Ориона, расположенного в 1300 световых лет от нас.

«Новые наблюдения «Hubble» очень убедительно доказывают, что три звезды были выброшены из одной системы нескольких звезд. Ранее астрономы обнаружили несколько примеров быстро движущихся звезд, отслеживание пути которых приводило к многозвездной системе. Но эти три звезды являются самыми молодыми примерами таких выброшенных звезд. Вероятно, им всего несколько сотен тысяч лет. На основе инфракрасных изображений ясно, что звезды еще достаточно молоды, чтобы иметь диски материала, оставшегося от их образования», – сказал ведущий исследователь Кевин Луман из Университета штата Пенсильвания (США).

Все три звезды движутся почти в 30 раз быстрее большинства звездных жителей туманности. Основываясь на компьютерном моделировании, астрономы предсказали, что такие гравитационные толчки происходят в молодых кластерах новорожденных звезд.

Луман наткнулся на третью звезду, названную «Источник X», когда охотился за плавающими планетами в туманности Ориона с помощью инфракрасной камеры Wide Field Camera 3 в составе международной команды во главе с Массимо Роберто из Института космического телескопа «Hubble» в Балтиморе (США). В ходе анализа Луман сравнивал инфракрасные снимки, сделанные в 2015 году, с инфракрасными наблюдениями 1998 года. Он заметил, что Источник X за 17 лет значительно изменил свое положение относительно близлежащих звезд, что указывает на то, что звезда движется со скоростью около 210 000 километров в час.

Затем астроном посмотрел на предыдущее местоположение звезды, спроецировав ее путь назад во времени. Он понял, что в 1470-х годах Источник X находился вблизи того же положения в туманности Клейнманн-Лоу, что и две другие убегающие звезды, «Беклин-Нойгебауэр» (BN) и «Источник I».

BN был найден на инфракрасных изображениях в 1967 году, но его быстрое движение не было обнаружено до 1995 года, когда за счет радионаблюдений NICMOS скорость звезды оценили в приблизительно 95 000 километров в час. Источник I перемещается со скоростью 35 000 километров в час. Звезда была обнаружена только при радионаблюдении: она настолько закрыта плотной пылью, что ее видимый и инфракрасный свет в значительной степени блокированы.

Три звезды, скорее всего, были изгнаны из дома во время «гравитационного бильярда». Часто при разрушении звездных систем две звезды, проходящие близко друг к другу, сливаются или образуют очень плотную бинарную связь. В любом случае событие выделяет достаточно гравитационной энергии, расталкивающей другие звезды в системе. Энергичный эпизод также производит массивный отток материала, который был замечен в изображениях NICMOS как материя, стекающая от местоположения Источника I.

Будущие телескопы, такие как «James Webb», смогут наблюдать большую полосу туманности Ориона. Сравнивая изображения туманности, сделанные новым телескопом, с данными «Hubble», астрономы надеются идентифицировать звезды, убегающие из других мультизвездных систем.

Поделиться с друзьями: