Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 18.08.2017

Scroll to top

Top

Нет комментариев

Скопление 47 Тукана показало куда уходят звёзды в старости

Скопление 47 Тукана показало куда уходят звёзды в старости
shortstoryf

Астрономы продолжают совершенствовать свои навыки работы с космическим телескопом «Хаббл». На этот раз, с помощью телескопа, им впервые удалось провести перепись молодых белых карликов, которые начали перемещаться из переполненного центра древнего звёздного скопления к его менее плотным внешним областям. Это исследование должно помочь подтвердить или опровергнуть современные теории о том, как и когда звезда начинает терять свою массу в конце своей жизни.

Белые карлики являются реликвиями выгоревших древних звезд, в которых очень быстро прекратились реакции ядерного синтеза, которые быстро остыли и потеряли большую часть массы в конце своих активных жизней. Когда этот процесс старения и потери массы только начинается, такие звёзды начинают перемещаться из плотного центра шарового скопления к более разряженным областям на задворках скопления. Учёные связывают это изгнание белых карликов с гравитационным взаимодействием более массивных звёзд в группе. Астрономы уже давно знают о таком явлении, но до недавнего времени никогда не наблюдали этот процесс в действии. Как уже говорилось, в этом им помог телескоп «Хаббл», который позволил подробно изучить 3000 белых карликов в шаровом звёздном скоплении 47 Тукана (47 Tucanae), которое можно представить в виде плотного роя из сотен тысяч звёзд в Млечном Пути.

«Ранее мы могли наблюдать только окончание этого путешествия. Мы видели белые карлики, которые мигрировали и приспособились существовать на более удалённых орбитах вокруг ядра скопления, а параметры этих орбит напрямую определяются массой звезды. Но в этом исследовании, во время которого мы наблюдали четвёртую часть всех белых карликов в группе, мы фактически сумели поймать их во время перемещения наружу и перераспределения относительно их масс», — Джереми Хейл из Университета Британской Колумбии.

Помощь «Хаббла» для их изучения потребовалась не просто так. Дело в том, что, несмотря на то, что белые карлики выбрасывают водород, что позволяет им светить как обычным звёздам, они, по сути, являются оголёнными ядрами звёзды, из-за чего они очень ярко светят в ультрафиолете. А обнаружить такое ультрафиолетовое излучение может только «Хаббл» благодаря его специальной камере Wide Field Camera 3, поскольку атмосфера Земли полностью блокирует этот свет. Чем моложе белый карлик, тем сильнее он светит в ультрафиолете. Именно эта особенность позволила определить их возраст. Так, была обнаружена группа звёзд возрастом в шесть миллионов лет, которая только-только начала своё перемещение из плотного центра 47 Тукана. Другая группа звёзд возрастом приблизительно в 100 миллионов лет уже достигла своего нового места проживания, примерно на расстоянии 1.5 световых лет от их начальной точки отправления.

«Прежде, чем стать белым карликом, мигрирующие звёзды были среди самых массивных объектов в скоплении, их масса примерно равнялась Солнцу. Мы знали заранее, что, поскольку они теряют массу, они будут перемещаться на дальние рубежи скопления, для нас это не было открытием. Но, что действительно удивило нас, так это то, что мы обнаружили белый карлик, который только начал своё путешествие. Это говорит нам о том, что звёзды теряют большую часть своей массы на более поздних стадиях свей жизни, чем мы могли предполагать», — Элиза Антолини, соавтор исследований.

Приблизительно за 100 миллионов лет до того, как звезда превратиться в белого карлика, она раздувается и становится красным гигантов. Множество астрономов предполагало, что звезда теряет большую часть своей массы во время этой фазы жизненного цикла. Однако, если бы это в действительности имело место, звёзды были бы уже на задворках скоплений ещё в стадии красных гигантов.

«С помощью «Хаббла» мы обнаружили белые карлики, которые только начинают своё путешествие на более вытянутые орбиты вокруг ядра скопления. Это показывает, что перемещение звёзд из центра, а так же потеря массы, которая и вызвала это перемещение, начинается позже в жизненном цикле звезды. Выходит, белые карлики теряют большую часть своей массы непосредственно перед тем, как превратиться в такой объект, а не во время ранней фазы красного гиганта».

Новые результаты подразумевают, что, фактически, звёзды теряют от 40 до 50 процентов своей массы всего за 10 миллионов лет до полного «выгорания». Исследования массового перемещения звёзд будут продолжаться в скоплении 47 Тукана, поскольку оно является идеальным местом для этого из-за своей близости к нам и большому количеству звёзд в ядре группы, которые могут быть легко замечены острым зрением «Хаббла».

Изображения

  • 47 Тукана

    Шаровое звёздное скопление 47 Тукана. Источник: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration

    Информация о снимке

    Название объекта 47 Тукана
    Характеристика шаровое звёздное скопление
    Прямое восхождение 0ч 24м 6.67с
    Склонение -72° 4′ 52.84″
    Созвездие Тукан
    Расстояние 15000 световых лет
    Поле зрения 2.80 x 2.74 угловых минут
    I-диапазон (814 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    V-диапазон (606 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    B-диапазон (475 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    UV-диапазон (275 нм) ультрафиолетовый, Hubble Space Telescope WFC3

  • 47 Тукана центр

    47 Тукана центр. Источник: NASA, ESA, and the Hubble Heritage (STScI/AURA)-ESA/Hubble Collaboration

    Информация о снимке

    Название объекта 47 Тукана
    Характеристика шаровое звёздное скопление
    Прямое восхождение 0ч 24м 6.56с
    Склонение -72° 5′ 4.01″
    Созвездие Тукан
    Расстояние 15000 световых лет
    Поле зрения 0.53 x 0.53 угловых минут
    I-диапазон (814 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    V-диапазон (606 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    B-диапазон (475 нм) оптический, Hubble Space Telescope ACS
    UV-диапазон (275 нм) ультрафиолетовый, Hubble Space Telescope WFC3

  • 47 Тукана ультрафиолет

    47 Тукана ультрафиолет. Источник: NASA, ESA, and H. Richer and J. Heyl (University of British Columbia, Vancouver)

    Информация о снимке

    Название объекта 47 Тукана
    Характеристика шаровое звёздное скопление
    Прямое восхождение 0ч 24м 6.56с
    Склонение -72° 5′ 4.01″
    Созвездие Тукан
    Расстояние 15000 световых лет
    Поле зрения 0.53 x 0.53 угловых минут
    UV-диапазон (225 нм) ультрафиолетовый, Hubble Space Telescope WFC3
    UV-диапазон (336 нм) ультрафиолетовый, Hubble Space Telescope WFC3

47 Тукана
ИСТОРИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
Открыватель Никола Луи де Лакайль
Дата открытия 14 сентября1751
НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ ДАННЫЕ
(ЭПОХА J2000.0)
Тип Шаровое скопление типа III
Прямое восхождение 00ч 24м 05,2с
Склонение −72° 04′ 49″
Расстояние 15000 световых лет
Созвездие Тукан
Видимая звёздная величина (V) 4,0
Видимые размеры (V) 50,0′
Спектральный класс G4
Радиус 120 световых лет

По информации Hubble News Center.

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

Яндекс.Метрика Рейтинг@Mail.ru Лицензия Creative Commons «The Universe Times» Google