Орбиты разделили звёзды на два поколения

Орбиты разделили звёзды на два поколения

Учёные под руководством Харви Ричера (Harvey Richer) из Университета Британской Колумбии в Ванкувере (Канада), проанализировав комбинированные наблюдения космического телескопа «Хаббл» за последние восемь лет, впервые смогли использовать данные по орбитальному движению звёзд в шаровом скоплении для определения их возраста.

Анализ касался шарового скопления 47 Тукана, что в 16 700 световых лет от Земли. До сих пор возраст тамошних звёзд определялся исключительно по спектроскопии.

Такие скопления в нашей Галактике считаются реликтами очень давних времён; возраст того же 47 Тукана — 10,5 млрд лет, хотя это одно из ярчайших среди полутора сотен шаровых скоплений Млечного Пути. Несмотря на скромные размеры в 120 световых лет в поперечнике, в него входит более 30 тысяч звёзд.

Измерив с помощью данных «Хаббла» светимость этих светил, а также их температуру и наложив эти данные на орбитальное движение, удалось выявить, что все звёзды скопления делятся на две большие группы. Первая состоит из звёзд, по цвету сдвинутых в красную часть спектра; они, следовательно, старше и менее богаты тяжёлыми элементами. Для всех характерны случайные орбиты кругового типа. Вторая часть звёздной популяции содержит светила, чей цвет ближе к голубой части спектра, более горячие, молодые и обогащённые веществами тяжелее гелия. Орбиты у них, напротив, более вытянутые, эллиптические.


«Красное поколение... отражает начальное движение газа, сформировавшего скопление», — говорит Харви Ричер. Но когда самые массивные из этих звёзд завершили свою эволюцию, они, взрываясь, распространили газ, обогащённый своими тяжёлыми элементами, обратно в скопление и тем самым дали толчок формированию второго поколения — более высокой металличности, концентрировавшегося в основном около центра 47 Тукана. Хотя затем влияние остальных звёзд сделало орбиты второго поколения менее вытянутыми, они всё же остались значительно более эллиптичными, чем у первого поколения светил.

Отчёт об исследовании опубликован в издании Astrophysical Journal Letters, а с его препринтом можно ознакомиться здесь.

Подготовлено по материалам Университета Британской Колумбии.