Была у нашего Солнца звезда-близнец, когда оно родилось 4,5 миллиарда лет назад? Скорее всего да – хотя и не идентичный близнец. Як і у любої сонячної зірки у Всесвіті. Як народилися бінарні і триплетні зоряні системи, такие, как Альфа Центавра? Одна звезда захватила другую? Или бинарные звезды иногда разделяются и становятся одиночными звездами?

Немезида убежала от Солнца?

Астрономы давно искали компаньона нашего Солнца – звезду, названную Немезидой, которая, возможно, находилась рядом с нашим Солнцем, а уходя, уничтожила динозавров. “Мы считаем, что Немезида существовала”, – сказал соавтор Стивен Шталер, исследовательский астроном Калифорнийского университета в Беркли. Новое утверждение основывается на радіоопроміненні гигантского молекулярного облака, заполненной недавно сформировавшимися звездами в созвездии’ї Персея и математической модели, которая может объяснить наблюдения за ними. Ученые провели серию статистического моделирования, чтобы исследовать популяции молодых одиночных звезд и бинарных систем звезд всех размеров в облаке Персея, и единственной моделью, которая смогла воспроизвести данные, была и, в которой все звезды формируются сначала как широкие двойные звезды.
Эти системы на протяжении миллиона лет или сжимаются, или разрываются. В этом исследовании “широкий” значит, что две звезды разделены более чем 500 астрономическими единицами, где одна астрономическая единица является средним расстоянием между солнцем и Землей (93 миллионы миль). Компаньон нашего Солнца находился бы в 17 раз дальше, чем самая далекая планета – Нептун. Основываясь на этой модели, звезда-близнец Солнца, скорее всего, сбежала и смешалась с другими звездами нашей галактики Млечный Путь. “Идея о том, что многие звезды формируются вместе с компаньоном, была предложена ранее, но вопрос: сколько”? – сказала автор исследования Сара Садавой, сотрудник НАСА Хаббл в Смітсонівскої астрофизической обсерватории. “Основываясь на нашей простой модели, мы уверены, что почти все звезды формируются вместе с компаньоном”.

Это инфракрасное изображение космического телескопа Хаббл содержит яркий о’объект (нижний правый квадрант), который считается двойной звездой, излучающей световые импульсы при взаимодействии двух звезд.

Звезды рождаются в “плотных ядрах”

Астрономы размышляли о происхождении бинарных и багатозоряних систем на протяжении сотен лет, а в последние годы создали комп’ютерне моделювання масс газа, что рушились, чтобы понять, как они конденсируются под действием силы тяжести в звезде. Они также моделировали взаимодействие многих молодых звезд, недавно освобожденных от их газовых облаков. Несколько лет назад одно такое комп’ютерне моделювання, проведенное Павлом Крупой из Боннского университета, привело его к выводу, что все звезды рождаются как двоичные системы. Однако прямых данных из наблюдений было мало. Астрономы уже несколько десятилетий знают, что звезды рождаются внутри яйцевидных коконов, что называются плотными ядрами, которые расплескиваются по огромных облаках холодного молекулярного водорода, которой является звездной колыбелью для молодых звезд. Через оптический телескоп эти облака выглядят как дыры в звездном небе, потому что пыль, что сопровождает газовые блоки, светит как от звезд, образующиеся внутри, так и от звезд снаружи.
Однако облака могут быть исследованы с помощью радиотелескопов, так как холодные частицы пыли в них излучают радиоволны, а радиоволны не блокируются пылью.

Радиоизображение трьохзоряної системы, что образуется на пыльном диске в молекулярном облаке Персея

Каждая молодая звезда имела близнеца?

Молекулярная облако Персея – один из таких звездных питомников на расстоянии около 600 световых лет от Земли. В прошлом году команда астрономов завершила обзор большого массива, чтобы рассмотреть рождение звезд внутри облака. Это был первый полный обзор всех молодых звезд в молекулярном облаке, то есть звезд возрастом менее 4 миллионов лет. Исследовались как одиночные, так и группы звезд с разделением в 15 астрономических единиц. Исследование охватило все звезды с разделением больше, чем радиус орбиты Урана – 19 AU. Также был сделан перепись всех звезд класса 0 – тех, которым меньше, чем 500 000 лет, и звезд класса I – в возрасте примерно от 500 000 к 1 миллиона лет.
Оба типа звезд настолько молодые, что они еще не сжигают водород для производства энергии. Результаты были о’соединены с дополнительными наблюдениями, которые раскрывают яйцевидные коконы вокруг молодых звезд. Используя эти данные, Садавой и Стахлер обнаружили, что все широко разделенные двойные системы – звезды, разделены более чем 500 а.е., – были очень молодыми системами, содержащие две звезды класса 0. Эти системы также, как правило, были выровнены с длинной осью яйцевидной плотной сердцевины. Несколько старше бинарные звезды класса I были ближе друг к другу, дехто з них був розділений приблизно на 200 а.е. и не проявлял тенденции к выравниванию вдоль оси яйца.
Яйцевидные ядра разрушаются в два центра, и астрономы математически моделируют различные сценарии, чтобы объяснить это распределение звезд – включаючи формування, разрушение и время сокращения орбиты. Они пришли к выводу, что единственное объяснение заключается в том, что все звезды с массой как у Солнца рождаются как широкие двойные системы класса 0 в яйцевидных плотных ядрах, после чего со временем примерно 60 процентов расщепляются. Другие сжимаются, образуя плотные двойные системы. “По мере того, как яйцо сжимается, самая плотная часть яйца будет направлена в середину и которая образует две концентрации плотности вдоль средней оси”, – сказал он. “Эти центры с более высокой плотностью в какой-то момент разрушаются сами по себе из-за их самогравитації, чтобы образовать звезды класса 0”.
“В нашей картине единичные солнечные звезды с малой массой не являются первичными”, – добавил Сталер. “Они являются результатом распада двойных звездных систем”. Их теория предполагает, что каждое плотное ядро, которое обычно содержит несколько солнечных масс, превратит в два раза больше материала в звезды, как это считалось ранее.

Темное молекулярное облако, Барнард 68, заполнена газом и пылью, которые блокируют свет от звезд, образующиеся внутри, а также звезд и галактик, расположенных за ним. Эти и другие звездные питомники, такие как молекулярная облако Персея, могут быть исследованы только радиоволнами.

 

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Подписывайтесь на наш канал в Телеграмма