Дослідження Європейської Південної обсерваторії похитнули всю теорію зореутворень

Астрономи припускають, що схожі на Сонце зорі скидатимуть більшу частину своєї атмосфери в космічний простір наприкінці їх життів. Але нові спостереження величезного зоряного скупчення із використанням Дуже Великого Телескопа (VLT) ESO, всупереч усім очікуванням, показали, що більшість досліджених зірок взагалі просто не дійшли до цієї стадії їх існування. Міжнародна науково-дослідна група виявила, що кількість натрію в зорях є прекрасним провісником того, як вони закінчать свої життя, розповіли у Європейській Південній обсерваторії.

Те, яким чином зорі розвиваються та закінчують своє життя, протягом багатьох років вважалось дуже добре зрозумілим. Докладні комп'ютерні моделі передбачають, що зорі із масами приблизно як у Сонця, в кінці своїх життів матимуть період, котрий називається асимптотичною гілкою гігантів, або AGB — це коли в їх надрах відбувається останній спалах ядерного горіння, через котрий зоря скидає у простір велику частину своєї маси у вигляді газу та пилу.

Та викинута речовина йде на формування наступного покоління зірок. Такі цикли втрати та поновлення маси мають життєво важливе значення для пояснення еволюції хімії Всесвіту. Подібні процеси також забезпечують хімічними елементами, необхідним для утворення планет, ба навіть хімічними складниками для появи органічного життя.

Але коли австралійський експерт із зоряних теорій Саймон Кемпбелл із Центру Астрофізики Університету Монаш (Мельбурн) переглянув старі публікації, то знайшов припущення, що деякі зорі можуть якось не слідувати правилам та повністю пропустити фазу AGB. Ось його розповідь про це:

«Я повторно перевірив всі старі дослідження та виявив, що вони не були докладно проведені. Тож я вирішив провести власне дослідження».

Кемпбелл та його група використали VLT для етельного вивчення світла, що йде від зірок у кульовому зоряному скупченні NGC 6752, яке у південному сузір'ї Павича. Ця величезна куля древніх зірок містить як перше, так і друге їх покоління, котре сформувалось дещо пізніше. Ці два покоління можна відрізнити за кількість натрію, котрий вони містять. Але потрібні дуже високоякісні дані, котрими VLT може забезпечити.

Результати досліджень були несподіванкою: всі досліджені зорі на стадії AGB належать до першого покоління з низьким рівнем натрію, а жодна із зірок другого покоління із вищим вмістом натрію взагалі не пройшла стадію AGB. Цілих 70% зірок із даного дослідження не проходили стадію останнього спалаху ядерного горіння та фазу втрати маси.

«Схоже на те, що для досягнення фази AGB на старості літ, зорі повинні бути на «дієті» із низьким вмістом натрію. Дане спостереження має важливе значення із кількох причин. Ці зорі є найяскравішими у кульових скупченнях: тобто тепер ті 70% зірок не вписуються в теорію. Окрім того, наші комп'ютерні моделі зірок є неповними і повинні бути виправленими!» — підсумував Кемпбелл.

Науковці сподіваються, що схожі результати будуть знайдені в інших зоряних скупченнях, тому заплановані подальші спостереження.