Таинственные звезды в центре Млечного Пути скрывали мрачную тайну

Легенда гласит, что венгерская графиня Элизабет Батори, жившая в 16 веке, использовала ужасный метод, чтобы сохранить свою юную красоту. Астрофизики утверждают, что в чем-то кровавая графиня была права: звезды в галактике Млечный Путь обманывают ученых, показывая свою молодую сторону, скрывая возраст. Такое явление могло случиться из-за того, что самосветящиеся небесное тело поглощает своих «родственников».

фото: nasa.gov

Исторические записи гласят, что знатная дама Батори была обвинена и заключена в тюрьму за убийство сотен девушек, чтобы искупаться в их якобы целебной крови. Достоверность этих обвинений в лучшем случае сомнительна, но мнение о том, что она прибегла к тайной черной магии в поисках вечной молодости, сохраняется.

Хотя употребление крови может плохо сказаться на людях, новые данные свидетельствуют о том, что это действительно может значительно омолодить, к примеру, звезд. Изучение звезд, вращающихся в центре галактики Млечный Путь, позволяет предположить, что они намного старше, чем кажутся, и что их «юношеская» привлекательность является результатом космического каннибализма.

«Несколько звезд выигрывают в лотерею столкновений, — объясняет астрофизик Санея Роуз из Северо-Западного университета в Иллинойсе. — В результате слияний они накапливают больше водорода. Хотя звезды сформировались из более старой популяции, они маскируются под обновленные, молодо выглядящие. Они похожи на звезды-зомби, поедающие своих соседей».

Центр галактики — неспокойное место. Дело в том, что там находится огромная сверхмассивная черная дыра, масса которой примерно в 4 миллиона раз превышает массу Солнца. Звезды вращаются вокруг нее, и их там очень много.

«Это немного похоже на бегство по невероятно переполненной станции метро в Нью-Йорке в час пик, — объясняет Роуз. — Если вы не сталкиваетесь с другими людьми, то проходите мимо них очень близко. Что касается звезд, то эти близкие столкновения все равно приводят к их гравитационному взаимодействию. Мы хотели исследовать, что означают эти столкновения и взаимодействия для звездной популяции, и охарактеризовать их последствия».

Изучать звезды непосредственно в центре галактики довольно сложно, потому что там много чего есть, в том числе плотные облака, которые закрывают обзор. Санея Роуз и её коллеги занялись моделированием, создав модель центра галактики и всего, что находится внутри нее, и наблюдая за результатами по мере движения звезд.

Они обнаружили, что судьба сталкивающихся звезд, по-видимому, напрямую связана с близостью к черной дыре. В пределах 0,01 парсека — примерно одной тридцатой светового года — из-за их высоких скоростей они выживают при скользящем столкновении. Однако за пределами этого предела ситуация становится другой. Поскольку звезды движутся намного медленнее, у них не хватает углового момента, чтобы продолжать движение при столкновении друг с другом. Вместо этого они попадают в гравитационную ловушку друг друга, что приводит к полному столкновению, в результате которого звезды сливаются в одну большую звезду. И именно во время этого процесса некоторые звезды получают достаточно водорода, что омолаживает.

«Массивные звезды похожи на гигантские автомобили, потребляющие много газа, — поясняет Роуз. — Сначала в их составе много водорода, но он сгорает очень, очень быстро».

Сравнение с вампирами, по словам учёных, несколько неуместно. Но полученные данные объясняют любопытную особенность звездного населения в центре галактики: загадочное отсутствие старых красных гигантов. Исследователи обнаружили, что как потеря массы из-за случайных столкновений, так и слияния, которые приводят к образованию более крупных короткоживущих звезд, уменьшат количество красных гигантов, которое можно было бы ожидать увидеть в обычной звездной популяции.

Дальнейшие наблюдения и теоретические исследования могли бы помочь пролить свет на эти процессы и раскрыть сложную динамику, происходящую в космической среде, подобной которой нет ни в одной другой галактике.

Источник