Астрономи вперше виявили "старих курців" серед прихованих зір

Астрономи вперше помітили "приховані" зорі, включаючи новий тип гігантів похилого віку на прізвисько "старий курець". Таємничі об′єкти існують в самому серці нашої галактики Чумацький Шлях і можуть сидіти тихо десятиліттями – згасаючи майже до невидимості – перш ніж раптово випустити хмари диму.

Про це розповідають у Королівському астрономічному товаристві, передають OstanniPodii.com.

Більшість із цих недавно виявлених зір приховані від очей у видимому світлі великою кількістю пилу та газу в Чумацькому Шляху, але інфрачервоне світло може проникати наскрізь, дозволяючи вченим побачити їх уперше.

Астрономи провели свої дослідження за допомогою VISTA (Телескоп для спостереження у видимому та інфрачервоному діапазонах) – британського телескопа, розташованого високо в чилійських Андах в обсерваторії Серро-Параналь, яка є частиною Європейської південної обсерваторії (ESO).

Міжнародна команда спостерігала за сотнями мільйонів зір і проаналізувала 222 з них, які показали найбільші зміни в яскравості.

"Близько двох третин зір було легко класифікувати як добре зрозумілі події різних типів", - розповідає професор Філіп Лукас з Хартфордширського університету, керівник дослідження.

"З рештою було трохи складніше, тому ми використали Дуже великий телескоп ESO, щоб отримати спектри багатьох з них окремо. Спектр показує нам, скільки світла ми можемо бачити в різних довжинах хвиль, що дає набагато чіткіше уявлення про те, на що ми дивимося".

Команда головним чином полювала на протозорі.

"Нашою головною метою було знайти рідкісні новонароджені зорі, які також називають протозорями, в той час, коли вони переживають великий спалах, який може тривати місяцями, роками або навіть десятиліттями", - каже доктор Чжен Го, з Університету Вальпараїсо в Чилі, який очолював роботу над спектрами.

"Ці спалахи відбуваються в диску матерії, що повільно обертається, який формує нову зоряну систему. Вони допомагають новонародженій зорі у центрі зростати, але ускладнюють формування планет. Ми поки що не розуміємо, чому диски стають такими нестабільними".

Дослідники виявили 32 спалахи протозір, які збільшили свою яскравість щонайменше у 40 разів, а в деяких випадках – у понад 300 разів.

Більшість спалахів все ще тривають, що дозволило астрономам вперше проаналізувати велику партію цих загадкових подій протягом їхньої еволюції – від початкового спокійного стану, через пік яскравості та до стадії спаду.

Однак дослідження також виявило дещо зовсім несподіване.

Поблизу центру Чумацького Шляху була виявлена 21 червона зоря, які показали неоднозначні зміни яскравості протягом 10-річного спостереження.

Професор Лукас сказав: "Ми не були впевнені, чи були ці зорі протозорями, які починали виверження, чи відновлювалися після падіння яскравості, спричиненого диском або пиловою оболонкою перед зорею, чи це були старі гігантські зорі, що викидали матерію на пізніх стадіях свого життя".

Похована глибоко всередині темної хмари газу та пилу, що заповнює зображення, ця зоря поступово яскравішала у 40 разів протягом 2 років і залишається яскравою від 2015 року. Причина таких явищ достеменно не з′ясована. Це інфрачервоне зображення показує те, що ми б побачили, якби наші очі були чутливі до хвиль у 3 рази довших за видиме світло. Credit: Philip Lucas/University of Hertfordshire

Аналіз спектрів семи із цих зір у порівнянні з даними попередніх досліджень дозволив зробити висновок, що вони насправді є новим типом зір-червоних гігантів.

"Ці літні зорі сидять тихо роками або десятиліттями, а потім випускають хмари диму абсолютно несподіваним чином. Кілька років вони виглядають дуже тьмяними й червоними, аж до того, що іноді ми їх взагалі не бачимо", - відмітив професор Данте Мінніті з Університету Андреса Белло, Чилі.

Інфрачервоні зображення зорі-червоного гіганта на відстані близько 30 000 світлових років від центру Чумацького Шляху, яка то зникала, то знову з′являлася протягом кількох років. Credit: Philip Lucas/University of Hertfordshire

Ще одна підказка щодо цього нового відкриття полягає у розташуванні цих гігантських зір, що дрібнішають. Вони сконцентровані у найглибшій частині Чумацького Шляху, відомій як Диск Ядра – регіоні, де зорі, як правило, багатші на важкі елементи, ніж деінде.

Це повинно полегшити конденсування частинок пилу з газу у відносно холодних зовнішніх шарах зір-червоних гігантів. Однак, як це призводить до викиду клубків густого диму, які спостерігала команда, залишається загадкою.

Як пояснює професор Лукас, їхні відкриття можуть змінити наші уявлення про те, як хімічні елементи розподіляються у космосі.

"Речовина, що викидається зі старих зір, відіграє ключову роль у життєвому циклі елементів, допомагаючи формувати наступне покоління зір і планет", - сказав він.

"Вважалося, що це відбувається в основному в добре вивченому типі зір, які називаються Міридами. Однак відкриття нового типу зір, які викидають матерію, може мати більш широке значення для поширення важких елементів в Диску Ядра та багатих на метали регіонах інших галактик", - вказав професор Лукас.

Дослідження проведене астрономами з Великої Британії, Чилі, Південної Кореї, Бразилії, Німеччини, Італії та було опубліковано в "Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства".

OstanniPodii.com