Астрофизики с рекордной точностью определили массу древней звезды
Наука

Астрофизики с рекордной точностью определили массу древней звезды

10 июля 2025 года, 13:00

Международный коллектив астрономов провел уникальное исследование красного гиганта в центральной области Млечного Пути. Ученые измерили его массу двумя разными, независимыми способами. Совпадение результатов — почти доскональное — ознаменовало прорыв в возможностях астрофизической науки и позволило определить возраст звезды, которая оказалась одной из древнейших в Галактике.

Изучение звезд, расположенных в сотнях и тысячах световых лет — задача даже на современном техническом уровне достаточно сложная. Разные методы оценки параметров дают иногда расхождения на десятки процентов. Это иногда подрывает фундамент сложных научных теорий, авторы которых по-разному подходят к оценке одних и тех же фактов. Однако новейшее исследование представляет собой пример удивительной конвергенции, когда точность результатов позволила ученым пойти гораздо дальше заявленной цели.

Его объектом стал один из элементов двойной звездной системы KIC 10001167 — внушительных размеров красный гигант. А методология имела одну любопытную черту: для изучения этой звезды параллельно и независимо использовались два разных подхода. Первый предусматривал анализ поведения объектов, внешних по отношению к светилу (то есть его спутников и компаньона), а второй — моделирование пульсаций самого гиганта. Каждый из них позволяет оценить массу звезды, но ученые заранее приготовились к тому, что эти оценки между собой не совпадут.

Однако результаты превзошли все ожидания: «пульсационная» и «орбитальная» массы разошлись всего на 1,4% (что на самом деле меньше нормальной погрешности). «Мы впервые можем утверждать, что масса, измеренная по пульсациям старой звезды, с точностью до одного процента совпадает с массой, рассчитанной по особенностям её орбиты», — подчеркнул лидер исследовательской группы, доктор Йеппе Синкбек Томсен. Это позволило ученым углубиться в изучение KIC 10001167 и определить другую ее важнейшую характеристику — возраст.

Дело в том, что масса звезды непосредственно связана с максимальным сроком ее жизни. И оценку возраста, полученную с точностью до 10%, можно использовать для калибровки астросейсмологического метода (наблюдения за пульсациями). Это потенциально позволит установить точный возраст старейших звезд по всей Галактике.

Это, в свою очередь, даст ученым мощнейший инструмент для восстановления эволюции Млечного Пути — процесса, который до сих пор изучен недостаточно. В частности, недавно выяснилось, что постепенно формирующийся тонкий диск из молодых звезд — это не уникальная черта нашей галактики и ее ближайших соседей, а общевселенская закономерность. И гиганты, состоящие из миллиардов светил, в принципе склонны к тому, чтобы заметно «стройнеть» с возрастом.