|
Окончательная перепись близких звёздных систем
|
|
|
|
Наше Солнце — одиночка. У него нет звёздного компаньона, несущегося с ним через межзвёздное пространство. Но мы давно знаем, что это на самом деле относительно редкое явление — у большинства звёзд есть по крайней мере один гравитационно связанный партнёр. Понимание того, как именно эти звёзды связаны друг с другом, имеет решающее значение для наблюдательных кампаний, особенно для исследований экзопланет. Поэтому новая статья, опубликованная на сервере препринтов arXiv исследователями из Мадридского университета, которая классифицирует почти каждую звезду в пределах 10 световых лет по категориям компаньонов, является желанным дополнением к литературе по этой теме и может быть использована для разработки следующего поколения спутников для поиска обитаемых планет.
|
|
|
|
В исследовании рассматриваются звёзды на расстоянии до 10 парсеков (32,6 световых лет) от Солнца. Почему 10 парсеков? Чем дальше находится звезда, тем сложнее определить, есть ли у неё компаньон. Строгое ограничение расстояния до разумного уровня помогает обеспечить «полноту» исследования и снижает вероятность того, что другой звездный компаньон мог ждать своего часа.
|
|
|
|
Для проведения исследования был создан огромный набор данных, объединивший данные DR3, полученные с помощью телескопа Gaia Европейского космического агентства, и Вашингтонский каталог двойных звезд, содержащий десятилетия измерений радиальной скорости. В окончательный обзор вошли 424 известных звездных и субзвездных объекта в 10-парсековой области. Из них 215 были связаны с 92 кратными звездными системами.
|
|
|
|
|
|
|
Из этих 92 кратных звездных систем 68 были двойными (содержащими только пару звезд), 19 — тройными, три — четверными, и две — редкими и чрезвычайно сложными пятизвездочными системами. Но это было не единственное интересное открытие исследования — оно выявило поразительную взаимосвязь между массой и «статусом связи». Если масса звезды превышает половину массы нашего Солнца, то вероятность того, что она образует пару хотя бы с одним компаньоном, составляет поразительные 41%.
|
|
|
|
Однако у меньших звезд такие же ритуалы образования пар отсутствуют. Для объектов наименьшей массы, таких как красные и коричневые карлики, масса которых меньше 0,1 солнечной массы, доля таких пар в многозвездной системе падает до 9%. Другими словами, космические тяжеловесы, похоже, предпочитают двигаться группами, в то время как более легкие звезды избегают запутанности.
|
|
|
|
Еще одной интересной особенностью работы стал орбитальный период некоторых из этих многозвездных систем. Некоторые тесно связанные пары вращаются друг вокруг друга за несколько дней, в то время как другим, расположенным на значительном расстоянии, требуется порядка десятков миллионов лет, чтобы совершить оборот друг вокруг друга. В случае чрезвычайно удаленных звезд может показаться, что они вообще не связаны гравитацией, но исследователи кропотливо рассчитали энергии связи широко разделенных пар и подтвердили, что они действительно связаны гравитацией друг с другом.
|
|
|
|
Так почему же это важно в долгосрочной перспективе? Краткий ответ: это помогает нам понять динамику звездообразования. Но при этом это также помогает нам искать потенциально обитаемые экзопланеты. Звезды-компаньоны — огромная помеха при поиске обитаемых планет. Гравитационное притяжение, которое они оказывают на звезду-хозяина, может искажать показания для исследования радиальной скорости, одного из наиболее распространенных способов поиска экзопланет.
|
|
|
|
Ситуация только ухудшается с появлением следующего поколения телескопов для поиска планет. Обсерватория обитаемых миров НАСА (HWO) и Большой интерферометр для экзопланет ЕКА (LIFE) предназначены для прямого получения изображений аналога Земли. Но если они неделями будут наблюдать за особенно перспективным кандидатом, а их данные будут испорчены фоновым световым шумом от ранее неизвестной звезды-компаньона, мы потратим впустую часть самого ценного научного времени на планете (или, точнее, за ее пределами).
|
|
|
|
В конечном итоге, результатом этой новой работы стал проверенный список целей для этих обсерваторий. Она служит кульминацией серии из трех исследовательских работ, над которыми работали авторы, включая менее детальный анализ многозвездных систем в пределах 100 парсеков и карту границ между самыми широкими известными двойными системами. По мере того, как мы будем лучше понимать нашего ближайшего соседа, такие подробные исследования обеспечат основу для наших поисков альтернативной Земли поблизости — тогда, возможно, мы не будем чувствовать себя такими одинокими, дрейфуя в космосе, даже если наше Солнце все еще одинокое.
|
|
|
|
Источник
|
