Развита не по годам: в системе Gaia BH2 нашли необычную звезду
Астрономы из Гавайского университета изучили красный гигант в системе Gaia BH2 и обнаружили любопытное противоречие: химический состав звезды указывает на глубокую старость, а данные о внутренних вибрациях — на сравнительную молодость. Чтобы разрешить этот парадокс, ученым пришлось восстановить историю этой системы.
Спектральный анализ показал, что светило насыщено альфа-элементами. Обычно такая химия свойственна очень древним объектам, которые возникли на заре существования Вселенной. Если судить только по составу, возраст звезды составляет около десяти миллиардов лет.
Однако телескоп NASA TESS дал совершенно иную картину. Аппарат зафиксировал вибрации, которые проходят сквозь недра гиганта. Этот метод называют астеросейсмологией. Он работает по принципу земной геологии: как сейсмические волны от землетрясений показывают строение планеты, так и «звездотрясения» раскрывают структуру звездного ядра. Точные измерения этих колебаний показали, что на самом деле звезде всего пять миллиардов лет.
Загадку усложнила скорость вращения объекта. Наземные телескопы зафиксировали, что гигант делает полный оборот вокруг оси за 398 дней. Для одинокой звезды такого возраста это слишком быстро. Со временем звезды теряют угловой момент и замедляются, а этот объект сохранил высокую скорость.
Ведущий автор исследования Дэниел Хей считает, что звезда не могла эволюционировать в изоляции. Сочетание юного ядра и древней химии встречается крайне редко. Наиболее вероятный сценарий заключается в том, что гигант пережил поглощение другого объекта. Либо он слился с соседней звездой, либо втянул в себя огромную массу вещества, когда компаньон превращался в черную дыру. Это событие насытило звезду тяжелыми элементами и заставило ее вращаться быстрее.
Сама черная дыра Gaia BH2 находится в спящем состоянии. Она не поглощает материю активно и не излучает в рентгеновском диапазоне, поэтому долго оставалась невидимой. Обнаружить ее удалось только благодаря космическому телескопу Gaia. Аппарат заметил, что звезда совершает странные колебательные движения на орбите, будто танцует с невидимым партнером.
Также ученые проверили другую похожую систему — Gaia BH3. Там ситуация оказалась еще сложнее. Теоретические модели предсказывали, что местная звезда должна вибрировать, но приборы не зафиксировали никаких колебаний. Телескоп TESS продолжает наблюдения. Новые данные помогут подтвердить гипотезу о слиянии звезд.
Ранее астрономы рассказали, почему самая молодая нейтронная звезда в Млечном Пути быстро остывает.
Иллюстрация University of Hawaii at Manoa
Самое популярное
