Image Image Image Image Image Image Image Image Image Image

Новости астрономии и астрофизики — The Universe Times | 22.10.2017

Scroll to top

Top

3 комментария

"Хаббл" обнаружил древние маломассивные звёзды в центре Млечного Пути

«Хаббл» обнаружил древние маломассивные звёзды в центре Млечного Пути
shortstoryf

Космический телескоп «Хаббл» продолжает заниматься космической археологией в самом сердце нашего Млечного Пути. В своей новой работе астрономы сумели обнаружить «космические чертежи», на основе которых протекала строительная фаза нашей Галактики.

Подробно всмотревшись в переполненный звёздами центральный регион Млечного Пути, исследователи с помощью «Хаббла» впервые сумели обнаружить население древних белых карликов — тлеющих остатков некогда ярких звёзд, которые обитали в ядре Галактики. Эти небольшие звёзды можно считать космическими реликвиями, способными привести к разгадке того, как был построен Млечный Путь задолго до возникновения не только Земли, но и Солнца. Эти наблюдения являются самыми глубокими и детальными, в рамках которых исследуется основополагающая структура любой галактики — центральная выпуклость или балдж. Она располагается в центре диска, из которого выходят спиральные рукава. В одном из этих рукавов расположилась и наша Солнечная Система.

Млечный Путь балдж

Изображение центральной части Млечного Пути в направлении созвездия Стрелец. Именно здесь «Хаббл» ищет древнейшие звёзды. Источник: A. Fujii

Любой археологический объект содержит в себе информацию о том, что было в эпоху его существования. То же самое можно сказать и про объекты космической археологии, в нашем случае про белых карликов. В своём составе они содержат информацию о звёздах, которые существовали приблизительно 12 миллиардов лет назад и взорвались, чтобы впоследствии создать звёзды, оголённые ядра которых мы сейчас наблюдаем. Анализ информации, полученной от «Хаббла», показал, что в Млечном Пути первоначально сформировался балдж, а все звёзды родились уже после, но очень быстро — примерно через 2 миллиарда лет. Остальная часть диска, которая состоит из звёзд второго, третьего и последующих поколений, прирастала значительно медленнее и впоследствии окружила центральную выпуклость Галактики.

«Наблюдать балдж Млечного Пути очень важно, поскольку он единственный подобный объект, который мы можем изучить во всех подробностях. Мы можем видеть балджи в других галактиках, но разрешающая способность современных телескопов недостаточна для того, чтобы отличать в этих плотных областях отдельные звёзды, не говоря уже о белых карликах. Выпуклость Млечного Пути включает в себя примерно четверть всей звёздной массы Галактики. Именно поэтому характеризация звёзд в этой области обеспечит получение важной информации для понимания формирования всего Млечного Пути и какой-нибудь другой отдалённой, но подобной, галактики», — Анналиса Каламида, автор исследования из Института космического телескопа в Балтиморе.

В этом обзоре, с помощью «Хаббла», было выявлено немного больше низкомассовых звёзд в балдже, по сравнению со всеми остальными подобными звёздами в оставшейся дисковой структуре.

«Этот результат означает, что окружающая среда в выпуклости, возможно, существенно отличалась от той, которая была в диске. Как результат — наличие различных механизмов звёздного образования».

Эти наблюдения были такие кропотливые и проводились с такой дотошностью, что астрономам даже удалось определить слабое сияние у исследуемых белых карликов. В результате было выделено 70 самых горячих карликов среди десятков тысяч звёзд, которые были обнаружены «Хабблом» в небольшой области балджа.

Млечный Путь балдж

Часть балджа Млечного Пути, входящего в обзор SWEEPS. Видно, насколько плотно расположились здесь звёзды. Расстояние до этой области около 26000 световых лет. Источник: NASA/ESA/STScI/SWEEPS Science Team

Как уже говорилось выше, белые карлики являются космическими реликвиями, они маленькие и чрезвычайно плотные. Их размеры сопоставимы с размерами Земли, но их плотность почти в 200000 раз больше земной. Одна чайная ложка вещества такой звезды на Земле весила бы примерно 15 тонн. Из-за таких крошечных размеров они излучают очень мало света. Заниматься их поиском в космическом пространстве всё равно, что наблюдать на Земле свет от карманного фонарика на Луне. К тому же при обработке данных потребовались дополнительные снимки Хаббла в высоком разрешении, чтобы отделить звёзды выпуклости от бесчисленного их количества на переднем плане. А отсеять их можно только отслеживая их движение в течение долгого времени. Дело в том, что звёзды на переднем плане проходят большие расстояния относительно снимка, поскольку располагаются ближе. Астрофизики сумели выполнить эту задачу, анализируя изображения «Хаббла» одной и той же области за последние 10 лет, которая содержит информацию о 240000 звёзд. Благодаря такому большому исследуемому отрезку времени удалось выделить примерно 70000 звёзд в балдже.

Рассматриваемая область является частью обзора SWEEPS (Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search) и расположена на расстоянии 26000 световых лет от Земли. SWEEPS является проектом, в рамках которого телескоп «Хаббл» изучал 180000 звёзд и искал у них экзопланеты транзитным методом. Эта область интересна тем, что она содержит в себе удивительно мало пыли, получается, что это своеобразная замочная скважина для наблюдений за балджем Млечного Пути. Телескоп наблюдал за этой областью в 2004 году и с 2011 по 2013 с помощью камеры Advanced Camera for Surveys.

«Сравнивая положения звёзд тогда, 10 лет назад, и сейчас, мы смогли точно измерить движение звёзд, которое, в свою очередь, позволило нам говорить о том, относятся ли эти звёзды к диску или к выпуклости».

Млечный Путь белые карлики

Четыре из 70 белых карликов, рассматриваемых в работе. Астрономы обнаружили их по еле заметному голубому свечению и относительному движению на фоне других звёзд. Источник: NASA/ESA/STScI/SWEEPS Science Team

Идентифицировать белые карлики астрономы смогли анализируя цвета звёзд балджа и сравнивая их с теоретическими моделями. Чрезвычайно горячий белый карлик на снимках выглядит более синим по сравнению со звёздами, подобными Солнцу. Но, по мере старения белых карликов, они становятся более прохладными и более тусклыми, поэтому обнаружить их даже с помощью «Хаббла» становится проблематично.

«На самом деле, эти 70 белых карликов являются лишь вершиной айсберга. Мы оцениваем, что их общее количество в этом крошечном пространстве, изучаемом «Хабблом», составляет приблизительно 100000. Будущие телескопы, такие как Космический телескоп имени Джеймса Уэбба, позволят нам сосчитать практически все звёзды в балдже, даже самые слабые, которые не могут наблюдать современные телескопы».

В настоящее время эта команда исследователей намеревается увеличить число обнаруженных белых карликов посредством изучения другой части области SWEEPS. В конечном счёте это должно привести к более точной оценке возраста выпуклости Млечного Пути.

По информации Nasa.

Comments

  1. Николай

    Правильнее не низкомассовые , а маломассивные))

  2. Я ничего не смыслю в астрофизике, но фотографии завораживают

Оставьте комментарий

Добавить комментарий

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