«Зірки-зомбі» виявили американські учені у нашій галактиці

Деякі зірки, що обертаються навколо центральної надмасивної чорної діри нашої галактики Чумацький Шлях, виглядають оманливо молодими.

Але на відміну від людей, які можуть виглядати омолодженими після ін'єкцій колагену, ці зірки виглядають молодими з набагато «темнішої» причини — вони «їли» своїх сусідів. Це встановило нове дослідження учених з Північно-Західного університету (США), повідомляє видання EurekAlert.

У межах дослідження астрофізики змоделювали рух 1 тис. зірок, що обертаються навколо центральної надмасивної чорної діри нашої галактики, відомої як Стрілець А* (Sgr A*). Щільно заповнений зорями, які рухаються з надзвичайно високою швидкістю, цей регіон зазвичай зазнає жорстоких зіткнень між ними.

Моделюючи наслідки цих інтенсивних зіткнень, нова робота показує, що зорі, які вижили після зіткнення, можуть втратити масу і перетворитися на розріджені зорі з низькою масою, або ж можуть злитися з іншими зорями, ставши масивнішими і омолодивши свій вигляд, — зазначається у статті

Центр Чумацького Шляху — досить дивне і бурхливе місце:

• гравітаційне тяжіння Sgr A* прискорює зорі, змушуючи їх кружляти навколо своїх орбіт із жахливою швидкістю — тисячі кілометрів на секунду;
• а сама кількість зірок, зібраних у центрі галактики, перевищує мільйон;
• щільне скупчення плюс блискавичні швидкості можна порівняти з високошвидкісними перегонами на винищувачах. У найвіддаленішій області — в межах 0,1 парсека від чорної діри — мало кому з зірок вдається вижити неушкодженими.

Це схоже на переповнену станцію метро в Нью-Йорку в годину пік. Якщо ви не стикаєтеся з іншими людьми, то ви проходите повз них дуже близько, — наголошують учені. — Для зірок ці близькі зіткнення все ще спричиняють їх гравітаційну взаємодію. Ми хотіли дослідити, що ці зіткнення та взаємодії означають для зоряного населення, і охарактеризувати їх результати.

Зазначається, що доля таких зірок, найімовірніше, залежить від відстані від надмасивної чорної діри:

• на відстані 0,01 парсека від неї зірки, що рухаються зі швидкостями, які сягають тисяч кілометрів на секунду, постійно зіштовхуються одна з одною. За словами учених, це рідко буває лобове зіткнення, більше схоже на дуже сильне «дай п’ять». Такі удари недостатньо сильні, щоб повністю розбити зірки. Замість цього вони скидають свої зовнішні шари і продовжують рухатися на великій швидкості вздовж траєкторії зіткнення. Ці руйнівні зіткнення призводять до утворення популяції дивних, збіднених, маломасивних зірок.
• за межами 0,01 парсека зорі рухаються значно повільніше — сотні кілометрів на секунду. Через меншу швидкість ці зірки зіштовхуються одна з одною, але не мають достатньо енергії, щоб втекти. Замість цього вони зливаються, щоб стати більш масивними. У деяких випадках вони можуть навіть зливатися кілька разів, щоб стати в 10 разів масивнішими за наше Сонце.

Кілька зірок виграють у «лотерею зіткнень», — зазначають учені. — Завдяки зіткненням і злиттям ці зорі збирають більше водню. Хоча вони утворилися зі старої популяції, вони маскуються під омолоджені, молоді на вигляд зорі. Вони схожі на зорі-зомбі; вони поїдають своїх сусідів.

Але за цю молодість зіркам доводиться платити коротшою тривалістю життя.

Вони помирають дуже швидко, — наголошують дослідники. — Масивні зорі схожі на гігантські автомобілі, що пожирають газ. Вони починають з великою кількості водню, але спалюють його дуже, дуже швидко.

Джерело: EurekAlert