Доказано наличие сегрегации по массам в шаровых скоплениях
Изучение звезд шарового скопления 47 Тукана. Изображение с сайта hubblesite.org
Космический телескоп "Хаббл" (Hubble Space Telescope) позволил международной группе астрономов получить первые надежные наблюдательные свидетельства в пользу теории, согласно которой в шаровых скоплениях протекают процессы так называемой "сегрегации по массам" (mass segregation). В результате такой сегрегации более массивные звезды постепенно замедляют свое движение и оказываются ближе к центру скопления, ну а более легкие набирают скорость и сдвигаются к периферии.
Типичное шаровое скопление, входящее в состав Млечного пути, содержит несколько сотен тысяч звезд. И хотя концентрация звезд на периферии таких звездных систем невелика, в центре она возрастает многократно и может более чем в 10 тысяч раз превышать плотность звездного населения в окрестностях нашего Солнца. Если бы мы переместились на какую-нибудь планету, расположенную вблизи ядра шарового скопления, то ночное небо у нас буквально пылало бы от многих тысяч светил, при этом каждое из них было бы к нам ближе и крупнее, чем самая близкая к Солнцу система Альфы Центавра (4,3 светового года, или 215 тысяч астрономических единиц (т.е. расстояний между Землей и Солнцем)). В подобной "давке" резко увеличивается вероятность взаимодействий между соседними звездными системами, становятся возможными даже объединения таких систем и слияния звезд. Результатом множества подобных взаимодействий и становится сегрегация по массам, предсказанная ранее теоретически.
К сожалению, в условиях "звездных теснин" шаровых скоплений с помощью обычных наземных телескопов чрезвычайно сложно различить отдельные звезды - все смазывает турбулентность атмосферы. Только потрясающее разрешение приборов "Хаббла" позволило отследить движения многих тысяч звезд в пределах одного шарового скопления и измерить их точные скорости.
Используя Wide Field and Planetary Camera 2 (Широкоугольную планетарную камеру) и более новую Advanced Camera for Surveys (Усовершенствованную камеру для обзоров), Жорж Мейлан (Georges Meylan) из швейцарского Политехнического института Лозанны (Ecole Polytechnique Federale de Lausanne - EPFL) и его сотрудники получили десять наборов изображений центральной области (в пределах 6 световых лет от центра) ближайшего шарового скопления 47 Тукана (47 Tucanae, находится в созвездии Тукана в южном полушарии). Снимки делались периодически на протяжении семи лет. Тщательно измеряя позиции звезд и отслеживая их крошечные смещения, удалось получить значения скоростей почти для 15 тысяч звезд в этом скоплении. Типичное угловое смещение даже обычной звезды, содержащейся в ядре 47 Тукана, составляло не более одной десятимиллионной градуса в год, что эквивалентно угловому размеру монеты, наблюдаемой с расстояния в 4,5 тысячи миль (7 тысяч километров).
Некоторое количество этих объектов (23 звезды из 15 тысяч) относится к очень редкому типу, получившему название "blue stragglers" (голубые страгглеры, название переводят также как "голубые отстающие", "голубые бродяги" или же "звезды-дезертиры", 'straggler' по-английски - это солдат, отставший от своего подразделения, отставший корабль, просто бродяга или животное, забредшее за пределы своего ареала обитания): это необычайно горячие и яркие звезды, долгое время считавшиеся результатом столкновений между двумя нормальными звездами (хотя теперь ученые склоняются к модели "звездного вампиризма": страгглеры могут "стягивать" материю со своих компаньонов и тем самым как бы омолаживать себя). Скорости голубых страгглеров находятся в согласии с предсказаниями теории сегрегации по массам. В частности, сравнение голубых страгглеров (которые имеют массу, в два раза превышающую массу средней звезды) с другими звездами показывает, что они движутся более медленно, чем соседи.
Наиболее обширная выборка скоростей звезд из всех, когда-либо полученных для шарового скопления, помимо доказательства теории сегрегации по массам, использовалась также и для того, чтобы изучить возможность присутствия в центре скопления массивной черной дыры (непосредственным образом наблюдать черную дыру нельзя, но она должна была бы проявить себя через гравитационное воздействие на обычные звезды). Изучение движения звезд позволяют исключить наличие особо массивной черной дыры (а присутствие черной дыры звездной массы, естественно, не исключается).
Источник:
Hubble Yields Direct Proof of Stellar Sorting in a Globular Cluster - HubbleSite
Ссылки:
Пульсирующие звезды
Держи вампира
Обсудить
Статьи по теме
Величайшие взрывы как последствия звездных "измен"
Новое исследование заставляет признать, что полной ясности с гамма-всплесками все еще нет, и механизмы, породившие на свет большую часть исследованных коротких GRBs, могут быть более изощренными - с предварительным обменом звездными компаньонами в пределах шаровых скоплений.
Среди карликовых галактик найдены хоббиты
Ускорившиеся темпы открытий новых спутников Млечного пути заставляют предположить, что еще очень много таких "компаньонов" остаются незамеченными, ну а это в свою очередь можно считать вызовом существующим моделям темного вещества в виде "теплых", быстро перемещающихся частиц.
Убийца небесных карликов не любит регби
Описание движения звездных потоков от разорванных Млечным путем карликовых галактик позволило заключить, что ореол из темной материи вокруг нашей Галактики имеет сферическую форму, а вовсе не вытянут наподобие мяча для регби, как считалось ранее.
Новый гигантский компаньон Млечного пути
Найден новый компаньон Млечного пути, который оказался настолько обширным, что это само по себе прежде препятствовало его выявлению: данное скопление охватывает на небе пространство, почти в 5 тысяч раз превышающее размеры полной луны!
Раскрыта тайна самых раскрученных звезд
Новые наблюдения позволили получить ответ на вопрос о том, благодаря чему специфические космические объекты, называемые миллисекундными пульсарами, так здорово раскручиваются.
Открыт самый мелкий спутник Млечного пути
Астрономам, занимающимся анализом данных от автоматизированного Слоановского цифрового обзора неба, удалось добавить к "контингенту" карликовых галактик Млечного пути очень "мелкий" тринадцатый спутник.
Рекордная сдача звездного "металлолома"
Европейским астрономам удалось выявить самую богатую гелием группу звезд из всех, что до сих пор были исследованы. Эти звезды входят в состав шарового скопления Омега Центавра.
Найден таинственный новый компаньон Млечного пути
С помощью программы Слоановского цифрового обзора неба удалось выявить ранее никем не замеченную группу звезд. Эти данные могут пролить новый свет на историю формирования звездного ореола Млечного пути, а также разрешить загадку с предсказанием модели преобладания во Вселенной так называемого "холодного темного вещества".
Сколько годков Галактике
Получена важная информация о возрасте Млечного пути. Новая оценка основана на измерении уровня бериллия-9 в древнейших звездах шаровых скоплений - спутников нашей Галактики. Таким образом выяснилось, что она существует уже около 13,6 миллиарда лет (плюс-минус 800 миллионов).
Туманность Андромеды - каннибал у нас на пороге
Удалось ясно разглядеть, как Андромеда рвет на части одну из своих спутниковых галактик, и открыть 14 ранее неизвестных шаровых скоплений, обращающихся по удаленным от центра галактики орбитам. Эти скопления, вероятно, остались с того времени, когда Андромеда сожрала их родительские галактики. Увы, каннибализм - это обычное дело в мире галактик. Собственно, так они в основном и растут, и наш Млечный путь в этом смысле - не исключение.
Мы живем в эпоху планетного бэби-бума
Изучение 754 ближайших к нам звезд, похожих на Солнце, показывает простую закономерность: чем больше железа и других металлов содержится в самой звезде, тем больше шансов на то, что она обладает планетной системой. Причем звезды, рождающиеся сегодня, с гораздо большей вероятностью будут иметь планеты, чем ранние генерации звезд.
Первые звезды не были одиноки: астрономы нашли небывало древнюю планету
Астрономы нашли самую древнюю и самую далекую из всех известных на сегодняшний момент планет. Она движется по орбите вокруг двойной квазизвездной системы в созвездии Скорпиона на расстоянии 5 600 световых лет от Земли. Новое открытие дарит нам надежду, что и в нашей Галактике формирование планет, возможно, началось гораздо раньше, чем о том говорят современные теории, а своими планетными системами при этом обладают едва ли не все звезды.
Микроквазар ворвался в нашу Галактику из соседнего шарового скопления
Астрономы проследили путь нейтронной звезды и ее спутника, звезды-компаньона, вещество которой нейтронная звезда активно поглощает (Скорпион X-1). В настоящее время эта парочка мчится через нашу Галактику, но ученые считают, что она присоединилась к Млечному пути около 30 миллионов лет назад, а до этого была выброшена из удаленного звездного кластера.
Столкновение галактик дает жизнь новым звездам
Удивительную картину сталкивающихся галактик удалось рассмотреть в новых подробностях благодаря космическому телескопу "Хаббл". Новые наблюдения позволили сделать вывод о том, что большинство наблюдаемых звездных скоплений со временем рассеивается, разметав свои звезды по всему объему взаимодействующих галактик.
Нашу Галактику засасывает неведомый Мальстрем
Движение нашей Галактики определяется взаимодействием с самыми массивными объектами, в число которых входит сверхскопление Шепли и так называемый Великий Аттрактор. Теперь выясняется, что Великий Аттрактор - это не просто умозрительная точка равнодействия приложенных сил, а реальное самостоятельное сверхскопление, не связанное напрямую со сверхскоплением Шепли.
"Чандра" разобралась с постоянной Хаббла
Чрезвычайно важный космологический параметр - так называемая постоянная Хаббла, определяющая темпы расширения Вселенной, - был рассчитан независимым образом с использованием наблюдений космической рентгеновской обсерватории NASA "Чандра".
Жизнь по Вселенной разносится электричеством
Американский эксперт по электротехнике предложил для бактерий такой способ совершения космических "круизов", при котором они могут не только перелетать с планеты на планету в границах одной Солнечной системы, но и перемещаться между различными звездными системами.
Первые галактики были самоубийцами
Астрономы смогли представить первые прямые свидетельства самоубийственного поведения ранних галактик, ультрафиолетовая радиация которых препятствовала дальнейшему формированию звезд.
Тайна рождения звездных монстров
С помощью данных, полученных Инфракрасной космической обсерваторией, астрономы сумели приоткрыть завесу тайны, окружающей рождение самых монструозных гигантских звезд Галактики, что сияют в сотню тысяч раз ярче нашего Солнца.
Жизни на Земле угрожают "галактические нырки"
Солнечная система в процессе своего движения в составе галактического диска периодически переходит то в "верхнюю" его часть, то в "нижнюю" и таким образом время от времени подвергается более высоким дозам опасного космического излучения.
Ореол помог признать в Андромеде сестрицу
Две галактики-соседки - туманность Андромеды и наш Млечный путь - имеют, вероятно, гораздо больше общего, чем думали ранее, по крайней мере, они прошли сходный путь эволюции в течение своих первых миллиардов лет и должны были быть едва ли не близняшками.
Китайцы приблизили к нам спиральный рукав Галактики
Китайские астрономы выяснили, что ближайший спиральный рукав нашей Галактики Млечный путь на самом деле располагается примерно вдвое ближе к Земле, чем давали предыдущие оценки.
Астрономы занялись инспекцией звездных автострад
Благодаря изображениям высокого разрешения, полученным космическим телескопом "Хаббл", группа американских астрономов впервые сумела воссоздать картины "дорожной обстановки", характерной для плазменных струй-"джетов", что исторгают новорожденные звезды.
Звездные младенцы украшают детскую
На снимке "Хаббла" - одна из самых впечатляющих областей звездообразования в окружающем нас космосе. Теперь там найдена и обширная совокупность совсем юных звезд, еще не дошедших до стадии зажигания термоядерных реакций синтеза гелия из водорода.
Японцы ищут шрамы в ореоле галактики NGC 2403
Мощнейший японский оптический телескоп "Субару", установленный на вершине потухшего вулкана Мауна-Кеа на Гавайских островах, смог получить наиболее четкое и детальное изображение спиральной галактики NGC 2403, уже сослужившей науке немалую службу.
"Спитцер" заставил Андромеду скривиться и расколоться
Кольцо из формирующихся звезд в Туманности Андромеды в инфракрасных лучах видится расколотым, образовавшим обширную "полынью" в своем нижнем правом углу. Причиной возникновения столь явно асимметричных особенностей, возможно, явилось взаимодействие со спутниковыми галактиками, окружающими Андромеду.
Монстр в центре Галактики превратился в заботливую няньку
Черные дыры часто считаются этакими галактическими хулиганами и разрушителями, хладнокровно пожирающими звезды и окружающий газ. А вот теперь астрофизикам удалось показать, что сверхмассивная черная дыра в центре нашего Млечного пути защищает и прямо-таки "холит и лелеет" скопление крупных молодых звезд.
Австралийский священник поймал необычную пришелицу
Сверхновая, вспыхнувшая в южном созвездии Сетки, представляет собой результат взрыва маленькой и очень плотной звезды размером с нашу Землю и массой порядка солнечной - белого карлика, входящего в состав бинарной системы.
Найдено самое древнее скопление галактик
Процесс формирования первых скоплений галактик начался спустя всего лишь один миллиард лет после Большого взрыва. Это новое открытие, сделанное японскими учеными, не только серьезно отодвигает в глубь начальных эпох возраст самого раннего из известных галактических скоплений, но и показывает, что крупнейшие астрономические объекты во Вселенной начали образовываться сразу же, как только появились первые звезды и недооформившиеся галактики.
"Чандра": Выявлено местонахождение потерянной материи
Удалось выявить местонахождение двух обширных облаков горячего межзвездного газа, которые могут быть связаны с некоторой частью таинственной скрытой материи. Компьютерное моделирование показывает, что эта невидимая материя должна формировать паутинообразную структуру из газовых облаков, внутри которых образуются скопления галактик. Эти облака до сих пор никто не мог обнаружить из-за их чрезвычайно низкой плотности.
Раз в 10 000 лет Земля купается в темной материи
Солнечная система в своем движении через космическое пространство может регулярно сталкиваться с чрезвычайно разреженными скоплениями экзотических элементарных частиц, сохранившимися со времен раннего детства Вселенной. Об этом свидетельствуют вычисления швейцарских физиков.
Новости по теме
