Бинарные звезды усиливают наличие углерода в космосе

Астрофизики вычислили, какой вклад делают массивные звезды в бинарных системах для выработки фундаментального для жизни строительного материала.

Об этом рассказывают в Амстердамском университете

Космическое происхождение углерода, фундаментального строительного материала для жизни, до сих пор остается неопределенным. Массивные звезды играют важную роль в синтезе всех тяжелых элементов – от углерода и кислорода к железу и так далее. Но несмотря на то, что большинство массивных звезд рождаются в несколько составляющих системах, модели нуклеосинтеза до сих пор почти исключительно симулировали единичные звезды. Теперь, международная группа астрофизиков вычислила "углеродный след" массивных звезд, которые теряют свою оболочку в бинарной системе.

Вдвое больше

"По сравнению с одинокой звездой, средняя массивная звезда в бинарной системе производит вдвое больше углерода", - сообщает Роберт Фармер (Институт астрофизики им. Макса Планка и Амстердамский университет), ведущий автор исследования. "До недавнего времени большинство астрофизиков игнорировали, что массивные звезды часто являются частью бинарной системы. Мы впервые исследовали, как принадлежность к бинару меняет элементы, которые они производят′′.

Большинство звезд, включая нашу собственную звезду Солнце, питаются путем сплавления водорода в гелий. В свои «золотые годы», закончив около 90% своей жизни, они начинают превращать гелий в углерод и кислород. Такие звезды, как Солнце, останавливаются на этом, но массивные звезды могут продолжать сплавлять углерод в тяжелые элементы до железа.

Большая проблема

Большая проблема не в том, как производить углерод, а в том, как вывести его из звезды до того, как она разрушится. В одиноких звездах это очень трудно. Звезды в бинарных системах могут взаимодействовать и передавать массу компаньону. Звезда, теряющая часть своей массы, близко к поверхности образует богатый углеродом слой, который выбрасывается, когда звезда взрывается как сверхновая.

"Возможно несправедливо обвинять бинарные звезды за парниковые газы, вызывающие глобальное потепление", - шутя говорит Сельма де Минк, соавтор этого исследования и директор нового звездного департамента Института астрофизики Макса Планка, - "Но разве не круто ущипнуть себя за руку и понять, что углерод в вашей коже, вероятно, был создан в бинарной звезде? "

Другие типы звезд

Астрономы также изучают другие типы звезд, которые могут производить углерод, например, звезды-красные гиганты или взрывы звезд-белых карликов. Но пока усматривается, что массивные звезды, и, согласно этому новому исследованию, бинарные звезды, производят большую часть космического углерода.

"Наши результаты – это маленький, но важный шаг на пути к лучшему пониманию роли массивных звезд в создании элементов, из которых мы состоим сами", - говорит вторая автор Ева Лаплас, которая вскоре защитит свою кандидатскую диссертацию на эту тему в Амстердамском университете. "Пока мы исследовали только один тип бинарного взаимодействия. Существует много других возможных судеб для звезды, родившейся в непосредственной близости от компаньона, - и многие другие элементы для изучения".

Таким образом, результаты, представленные в этом исследовании, являются только первыми в систематическом исследовании влияния того, как близкий компаньон повлияет на химический выход массивных звезд.

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.