Астрономы нашли новый тип звезд, спрятанный в центре галактики

Десятилетнее исследование ночного неба выявило загадочный новый тип звезд, который астрономы называют «старым курильщиком».

Эти ранее скрытые звездные объекты представляют собой стареющие гигантские звезды, расположенные недалеко от сердца галактики Млечный Путь. Звезды неактивны в течение десятилетий и тускнеют, пока не становятся почти невидимыми, а затем извергают облака дыма и пыли. Астрономы полагают, что они могут сыграть роль в распределении элементов по Вселенной.

Четыре исследования с подробным описанием наблюдений опубликованы 25 января в «Ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества».

Астрономы впервые наблюдали старые звезды-дымчицы во время исследования, в ходе которого наблюдалось почти миллиард звезд в инфракрасном свете, невидимом для человеческого глаза.

Наблюдения проводились с помощью обзорного телескопа видимого и инфракрасного диапазона, расположенного высоко в чилийских Андах в обсерватории Серро Параналь.

В поисках новорожденных звезд

Первоначальной целью команды был поиск новорожденных звезд, которые трудно обнаружить в видимом свете, поскольку они скрыты пылью и газом Млечного Пути. Но инфракрасный свет может проникать сквозь высокие концентрации пыли в галактике и обнаруживать скрытые или слабые объекты.

Хотя две трети звезд было легко классифицировать, остальные было сложнее, поэтому команда использовала Очень Большой Телескоп Европейской Южной Обсерватории для изучения отдельных звезд, сказал Филип Лукас, профессор астрофизики в Университете Хартфордшира. Лукас был ведущим автором одно исследование и соавтор трех других.

Наблюдая за сотнями миллионов звезд, астрономы отследили 222 звезды, у которых наблюдались заметные изменения в яркости. Команда определила, что 32 из них являются новорожденными звездами, яркость которых увеличивается как минимум в 40 раз, а некоторые и в 300 раз. Большой процент извержений продолжается, поэтому астрономы могут продолжать следить за тем, как звезды развиваются с течением времени.

«Наша главная цель состояла в том, чтобы найти редко наблюдаемые новорожденные звезды, также называемые протозвездами, в то время, когда они переживают огромную вспышку, которая может длиться месяцы, годы или даже десятилетия», — сказал доктор Чжэнь Го, научный сотрудник Fondecyt Postdoc в Университете США. Вальпараисо в Чили, в заявлении. Го был ведущим автором двух исследований и соавтором двух других.

«Эти вспышки происходят в медленно вращающемся диске материи, формирующем новую солнечную систему. Они помогают новорожденной звезде в середине расти, но затрудняют формирование планет. Мы пока не понимаем, почему диски становятся нестабильными. вот так», — сказал Го.

Неожиданное звездное открытие

Во время наблюдений за звездами вблизи центра галактики команда определила 21 красную звезду, у которых наблюдались необычные изменения в светимости, которые озадачили астрономов.

«Мы не были уверены, были ли эти звезды протозвездами, начавшими извержение, или восстановившимися после падения яркости, вызванного диском или оболочкой пыли перед звездой, или же это были более старые звезды-гиганты, выбрасывающие материю на поздних стадиях». их жизни», — сказал Лукас.

Команда сосредоточилась на семи звездах и сравнила новые данные, которые они собрали, с данными предыдущих исследований, чтобы определить, что звездные объекты представляют собой новый тип красных гигантов.

Красные гиганты образуются, когда звезды исчерпали запасы водорода для ядерного синтеза и начинают умирать. Примерно через 5 или 6 миллиардов лет наше Солнце станет красным гигантом, раздуваясь и расширяясь, высвобождая слои материала и, вероятно, испаряя внутренние планеты Солнечной системы, хотя, по данным НАСА, судьба Земли остается неясной.

Но звезды, замеченные в ходе исследования, другие.

“Эти пожилые звезды спокойно сидят годами или десятилетиями, а затем совершенно неожиданным образом выбрасывают клубы дыма”, – сказал Данте Миннити, профессор кафедры физики Университета Андреса Белло в Чили и соавтор трех исследований. заявление. «В течение нескольких лет они выглядят очень тусклыми и красными, до такой степени, что иногда мы их вообще не видим».

Звезды в основном были обнаружены в самом внутреннем ядерном диске Млечного Пути, где звезды более сконцентрированы в тяжелых элементах. Понимание того, как старые курильщики выделяют элементы в космос, может изменить представление астрономов о том, как такие элементы распределяются во Вселенной.

Астрономы все еще пытаются понять процесс выброса звездами густого дыма и то, что происходит после этого.

«Материя, выброшенная из старых звезд, играет ключевую роль в жизненном цикле элементов, помогая сформировать следующее поколение звезд и планет», — сказал Лукас. «Считалось, что это происходит в основном в хорошо изученном типе звезд, называемом переменной Мира. Однако открытие нового типа звезды, которая выбрасывает материю, может иметь более широкое значение для распространения тяжелых элементов в Ядерном диске и металле. -богатые области других галактик».