Младите звездни купове са по-сложни, отколкото изглежда

Учените от Института по астрономия и астрофизика „Кавли” към Пекинския университет са установили с помощта на космическия телескоп „Хъбъл”, че в звездния куп NGC 1818 в Големия Магеланов облак броят на двойните звездни системи в периферията е значително по-голям, отколкото в центъра.

Ако това не ви изглежда много интригуващо, тогава нека да ви кажем, че такова разпределение на звездите е напълно неочаквано. И дори противоположно на очакваното.

Във всеки звезден куп звездите с висока маса поради гравитацията би трябвало да се привличат към центъра на купа, като пътьом избутват малките звезди към периферията. Както отбелязва водещият автор на изследването Ричард де Грейс, така те се лишават от значителна част от енергията си и не са способни да се отдалечат от центъра отново, като буквално „залепват” за него. Този процес се нарича сегрегация на масите.

Така смяташе науката досега. Но ето какво открили учените – колкото по-далече са от центъра на купа, толкова повече там има тежки двойни системи. Как да си го обясним?

Основното предположение, към което се придържат сега астрономите, се свежда до идеята, че т.нар. широки двойни системи, където звездите се въртят една около друга на големи разстояния, в центъра просто не биха преживели сближаването с други звезди, чиято гравитация би разделила двойката светила, образувайки от тях единични системи от рода на Слънчевата. Но в периферията, където такъв процес е протичал не така активно (по сила на по-малката обща звездна плътност), са оцелели повече двойни системи.

Ако това е така, първоначалният дял на звездните системи, родени като двойни, е бил по-голям от наблюдавания сега. Отчитайки, че в подобни купове се раждат множество звезди, включително нашето Слънце, е напълно вероятно процентът на двойните звезди в началото на жизнения им път и като цяло да е значително по-голям, отколкото след интензивното им гравитационно взаимодействие със съседите им по звезден куп.

Колкото са по-далече от центъра на звездния куп, толкова по-голяма е ролята на двойните системи, макар че трябва да е обратното.
© Peking University

Разбира се, това е първото наблюдение за дела на двойните системи в различни райони на млади звездни купове, такива като NGC 1818, които са само на 15-30 млн. години. В нашата собствена галактика наблизо няма такива млади купове.