© ROOT-NATION.com - Використання контенту дозволено за наявністю зворотнього посилання.
Астрономи зафіксували рідкісне космічне явище: приблизно 60 років тому дві масивні зірки зійшлися разом, утворивши бінарну систему. Як зазначив Роберт Лі у своїй статті, дослідники вперше змогли спостерігати за тим, як дві гігантські зірки обертаються навколо одна одної ще на етапі свого народження. За допомогою радіотелескопа ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) науковці простежили за об’єднанням небесних тіл у масивну зоряну систему. З’ясувалося, що ці зірки сформувалися зовсім не з однієї загальної хмари газу та пилу, що руйнується, як традиційно вважалося для більшості подвійних систем, а зблизилися вже у процесі свого раннього розвитку.
Мешканці Землі через наявність єдиного Сонця звикли сприймати зірки як самотні об’єкти. Проте приблизно половина зірок сонячного типу в Чумацькому Шляху мають компаньйона, а серед масивних світил цей показник зростає приблизно до 90%. Згодом такі масивні зірки вибухають як наднові, суттєво впливаючи на своє космічне оточення. Через це дослідження подібних подвійних систем має вирішальне значення для розуміння еволюції як самих зірок, так і галактик загалом.
Команда дослідників спочатку звернула увагу на молоді масивні протозірки в системі IRAS 07299−1651, яка віддалена приблизно на 5300 світлових років, ще у 2019 році. Спершу вченим не вдалося помітити жодних ознак того, що ці об’єкти не виникли з єдиної дископодібної хмари речовини, яка згодом розпалася. Однак увагу привернула одна вагома особливість: диски матерії, що оточують протозірки та живлять їх, виявилися дивним чином зміщеними відносно один одного.
Протягом восьми років фахівці фіксували ледь помітні зміни в розташуванні світил, використовуючи телескоп ALMA, комплекс VLA (Very Large Array), а також інфрачервоні знімки, зроблені за допомогою телескопа James Webb та обсерваторії VLT (Very Large Telescope).
Як зауважив керівник дослідницької групи Їчен Чжан із Шанхайського університету Цзяо Тун у Китаї, вченим уперше вдалося побачити рух двох масивних зірок одна навколо одної в період їхнього формування. Завдяки спільним зусиллям команді вдалося відтворити повну тривимірну структуру системи IRAS 07299−1651, отримавши точні дані про орбіти зірок, взаємне розташування їхніх дисків та кути, під якими вони викидають струмені у космічний простір. Член дослідницької групи Рубен Федріані з Інституту астрофізики Андалузії в Гранаді зазначив, що кожен телескоп надав унікальну частину загальної картини, а поєднання радіо- та інфрачервоних спостережень забезпечило максимальну деталізацію процесу народження цієї масивної системи.
Отримані результати стали для команди повною несподіванкою, адже дослідники розраховували побачити майже ідеальні кругові орбіти. Натомість траєкторії руху виявилися надзвичайно витягнутими або ексцентричними, наближаючись за формою до параболічних. Якби світила виросли з одного газопилового диска, то навіть після його фрагментації навколишні диски зберігали б паралельність. Проте в цьому випадку диски розташовані під різкими кутами один до одного та до площини зоряних орбіт. Інший учасник проєкту, Яо Ван, порівняв цей процес із вирішенням тривимірної головоломки, де кожне нове спостереження додавало черговий елемент, остаточно об’єднавши орбіти, диски та джети в єдину картину.
Пояснити хаотичну структуру IRAS 07299−1651 традиційними сценаріями розвитку з єдиного диска надзвичайно складно. Тому дослідники висунули гіпотезу, згідно з якою обидві зірки формувалися в автономних хмарах газу та пилу, допоки випадкова зустріч не зблизила молоді світила разом із їхніми коконами. Шляхом ретроспективного розрахунку орбіт науковці з’ясували, що ця доленосна подія сталася близько 60 років тому. У масштабах Всесвіту, де зірки існують мільярди років, такий проміжок часу дорівнює миті. Оточення з газопилових дисків змогло витримати це зіткнення, зберігши чітко виражені структури. Як підкреслив Джонатан К. Тан із Технологічного університету та Університету Вірджинії, ранній етап життя зірок здатний бути вкрай хаотичним, коли випадкова зустріч переростає у справжній гравітаційний танець та зоряне з’єднання.
Поки що астрономи не можуть остаточно стверджувати, чи приречені ці зірки на вічне сусідство, чи з часом вони розійдуться у різні боки. Остаточна доля системи ще не визначена, оскільки подальший вплив навколишнього газу може суттєво змінити її конфігурацію. Дослідники сподіваються, що нові спостереження за IRAS 07299−1651 проллють світло на подальший розвиток подій. Одночасно з цим довготривалий підхід до моніторингу відкриває перед наукою нові можливості для вивчення молодих масивних подвійних систем, що допоможе з’ясувати поширеність подібних випадкових зіткнень у космосі.
Читайте також: Радіоактивний слід у космосі: Знайдено спосіб розшифрувати зоряний пил на Місяці