Поруч із Чумацьким Шляхом 9 зірок поводяться незрозумілим чином: що там відбувається

Дуже масивні зірки, які зазвичай мають масу приблизно в 100 разів більшу за масу Сонця, є критично важливими компонентами в розумінні формування чорних дір і наднових. Але деякі характеристики цих зірок не відповідають очікуваній поведінці, що ґрунтується на найкращих моделях, які є в астрономів. Автори дослідження, опублікованого на сервері препринтів arXiv, запропонували нові моделі, які краще відповідають спостереженням за дуже масивними зірками. Вони можуть допомогти зрозуміти еволюцію деяких із найцікавіших об'єктів у Всесвіті, пише Universe Today.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Знайти дуже масивні зірки в космосі легко, адже вони мають величезний розмір. Але в одному місці у відносно близькій до нас частині космосу знаходиться велика кількість таких зірок. Йдеться про туманність Тарантул, розташовану за 179 тисяч світлових років від нас у галактиці Велика Магелланова Хмара. Це супутник нашої галактики Чумацький Шлях.

У туманності Тарантул знаходиться зоряне скупчення R136, де існує 9 зірок, маса яких у 100 разів більша, ніж у Сонця. Усе світло цих зірок у 30 млн разів більше за світло нашої зірки. Спостереження за цими зірками показали, що їхня поведінка не відповідає існуючим моделям.

Найбільша відмінність стосується температури цих гігантських зірок. Моделі зоряної еволюції припускають різкі коливання температури у дуже масивних зірок, адже вони розширюються та стискаються в рамках свого еволюційного циклу. Але спостереження за зірками в скупченні R136 показали, що зірки мають вузький діапазон температур і поточні моделі не можуть цього пояснити.

Учені створили нові моделі зоряної еволюції, засновані на зоряному вітрі. Ці моделі збільшують втрату зоряної маси поблизу межі Еддінгтона зірки, тобто точки, в якій тиск від зовнішнього випромінювання зірки збігається з тиском, що утримує її зовнішні шари. Якщо цю межу перевищено, зовнішні шари зірки видуваються у вигляді потужних зоряних вітрів. Тобто зірка втрачає більше матерії, ніж передбачалося.

Моделі враховують поведінку незвичайне дуже масивних зірок, особливо якщо вони існують у подвійній системі.

Сильні зоряні вітри від масивних зірок можуть сприяти зростанню зірки-компаньйона, роблячи їхню взаємодію складним математичним завданням.

Також нові моделі пов'язані з утворенням чорних дір. Вони обмежують утворення чорних дір біля нижньої межі маси, де чорні діри не повинні утворюватися внаслідок вибуху наднової. Тобто зірка може почати стискатися наприкінці свого життя, але це призводить лише до появи наднової, але не до появи чорної діри. Тобто не завжди смерть зірки може закінчуватися таким чином.

Як уже писав Фокус, фізики виявили п'яту силу Всесвіту в несподіваному місці. Автори дослідження вважають, що всередині атомів може існувати невідома сила природи і визначили, як вона впливає на субатомні частинки.