|
Звезды-беглецы ранее имели компаньона
|
|
|
|
Астрономы подтвердили давние предсказания о том, что массивные звезды-беглецы могли образовываться в виде двойных пар и были резко выброшены в космос, когда их звезды-компаньоны подверглись взрыву сверхновых. Благодаря сочетанию наблюдений и звездных моделей команда под руководством Бахи Динчеля из Йенского университета в Германии обнаружила, что звезда HD 254577, вероятно, сделала именно это — и что ее происхождение можно связать со спутником, остатки которого сейчас образуют туманность Медуза. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.
|
|
Убегающие звезды и классическая теория
|
|
|
|
В то время как большинство звезд, включая наше собственное Солнце, движутся медленно относительно своих соседей, "убегающие" звезды рассекают межзвездное пространство со скоростью от десятков до сотен километров в секунду. Астрономы теперь знают о многих звездах-беглецах, которые когда-то были частью плотных скоплений, но были выброшены гравитационными ударами, вызванными гораздо более крупными соседями. Однако этот механизм с трудом объясняет происхождение самых массивных звезд-беглецов, которые трудно разогнать до высоких скоростей таким образом.
|
|
|
|
В 1961 году голландский астроном Адриан Блаау выдвинул альтернативную идею: каждая массивная звезда-беглец когда-то была частью двойной пары, но прекратила свой гравитационный танец, когда ее звезда-компаньон пережила коллапс ядра сверхновой, оставив после себя газово-пылевую туманность.
|
|
|
|
Десятилетия спустя конкретные доказательства теории Блаау оставались скудными — за одним примечательным исключением. "HD 37424, звезда с массой от 12 до 13 масс Солнца, расположенная внутри остатка сверхновой S147, в настоящее время является единственным достоверным примером системы, состоящей из двойной сверхновой", - говорит Динчел.
|
|
|
|
|
|
|
"Наша цель - выявить больше таких систем для создания статистически значимой выборки, которая мотивирует наш поиск сбежавших звезд, все еще находящихся внутри остатков своих родительских сверхновых".
|
|
|
|
Как команда искала новых кандидатов
|
|
|
|
Для поиска вероятных кандидатов команда Динчела объединила данные, собранные из нескольких разных источников. В их число входили данные астрометрии из обсерватории Gaia Европейского космического агентства, которые точно измеряли положение и движение звезд относительно более удаленных объектов на заднем плане. Кроме того, они проанализировали спектроскопические данные о сбежавших звездах, предоставив информацию об их температурах, составе и эволюционных состояниях.
|
|
|
|
Один кандидат особенно выделялся, поскольку объединенные наблюдения показали, что HD 254577 является массивной, высокоразвитой звездой, которая больше не является частью двойной пары, что согласуется с ожиданиями, что когда—то она эволюционировала совместно с похожим спутником, что соответствует критериям звезды-прародительницы сверхновой.
|
|
|
|
Наконец, команда применила методы звездного моделирования, чтобы восстановить траекторию полета HD 254577 в прошлом. "Сравнив ее кинематику с кинематикой соседних звезд, мы с гораздо большей уверенностью, чем это было возможно ранее, продемонстрировали, что HD 254577 является настоящей звездой-беглецом", - объясняет Динчел.
|
|
Связь HD 254577 с Медузой
|
|
|
|
В целом, полученные результаты дают убедительные доказательства того, что HD 254577 был выброшен в космос, когда его двойной спутник превратился в сверхновую, вероятно, между 10 000 и 30 000 лет назад. Это оставило бы после себя остатки его бывшего спутника, известного как IC 443, или "туманность медузы".
|
|
|
|
"Хотя измерение собственного движения связанной нейтронной звезды является весьма неопределенным, рентгеновский хвост ее кометы четко указывает на движение в сторону от того же места взрыва, что и у сбежавшей звезды", - продолжает Динчел.
|
|
Что это значит для будущих поисков
|
|
|
|
В более общем плане, результаты подтверждают гораздо более ранние предсказания Блаау о том, как могут развиваться последние моменты двойной пары после взрыва сверхновой, и как в распределении газа и пыли, выброшенных взрывом, можно найти доказательства того, что сбежавшая звезда когда-то была компаньоном.
|
|
|
|
"Наши результаты показывают, что истинный центр взрыва остатка сверхновой может находиться далеко от его геометрического центра, поскольку IC 443 асимметрично расширяется сквозь плотные молекулярные облака", - говорит Динчел. - Они также указывают на то, что прародитель был очень массивной звездой с начальной массой около 30 масс Солнца".
|
|
|
|
Это открытие теперь может послужить основой для поиска других массивных звезд-беглецов и позволит астрономам проследить их происхождение до остатков их бывших компаньонов.
|
|
|
|
Источник
|
