Но половина всех звезд находится в двойных системах — парах звезд, вращающихся вокруг друг друга. Половина двойных звезд вращается так близко, что гравитационное взаимодействие существенно влияет на их эволюцию и гибель. Сегодня ученые во главе с Робертом Матье, профессором астрономии из Университета Висконсин-Мэдисон, и его бывшей студенткой Натали Госнелл подтвердили одно из возможных объяснений общей группы исключений: синие отставшие.Голубые отставшие выглядят моложе и ярче, чем можно было бы предположить по своему возрасту — иными словами, они игнорируют чистые, ясные правила звездной эволюции.
С момента своего открытия в 1953 году синие отставшие просят объяснений. Неужели две звезды столкнулись и образовали более массивную звезду? Был ли голубой отставший «красть» газ у звезды-компаньона? В последние годы, основываясь на наблюдениях на телескопе WIYN на Китт-Пике, штат Аризона, Матье и его ученики установили, что более трех четвертей синих отставших на самом деле имеют звездных спутников.
В статье в Astrophysical Journal Госнелл, Матье и его коллеги определили орбитального партнера, на котором паразитировал синий отставший. Они обнаружили, что жертвой был красный гигант, который жертвовал газообразный водород в течение эонов, пока в конечном итоге не превратился в белого карлика — старого, маленького, яркого и плотного остатка красного гиганта.
Исследователи использовали космический телескоп Хаббла для изучения «цветов» далекого ультрафиолетового света, исходящего от синих отставших и их спутников. На расстоянии 5500 световых лет двойная двойная голубая страгглер выглядит как единая светящаяся точка, но, проанализировав количество ультрафиолетового света, исследователи увидели безошибочный сигнал белого карлика.Исследование построено на серии логических выводов. Изучаемые звезды были идентифицированы как члены двойной пары, потому что они периодически перемещаются все ближе и дальше от Земли — отличительный признак вращающейся пары звезд.
Их оптический цвет и яркость указали на них как на синих отставших. Они ярки в далеком ультрафиолете, что является отличительной чертой горячего белого карлика. И, наконец, для того, чтобы белые карлики оставались горячими и обнаруживаемыми, им может быть всего 300 миллионов лет. «Эти синие отставшие сформировались« вчера », — говорит Матье.Белые карлики образуются, когда определенные звезды теряют свою внешнюю атмосферу.
Масса «должна куда-то идти», — говорит Госнелл, — «и это к нормальной звезде-компаньону, которая находится достаточно близко, чтобы притягивать массу за счет гравитации. Следовательно, белый карлик остается после добавления массы к звезде, которая становится синий отставший ".Исследование расширяет наше понимание основной области звездной эволюции.
Если половина всех звезд находится в двойных системах, а половина двойных систем, как и синий бродяга, достаточно близко, чтобы иметь гравитационное взаимодействие, то «эти звезды — не просто второстепенная мысль, загрязняющая нашу аккуратную картину», — говорит Госнелл. «Нам нужно объединить эти 25 процентов всех звезд, чтобы мы могли сказать, что действительно понимаем, как звезды развиваются».«Если ученые не знают, как сформировались синие отставшие, они не в состоянии понять, как они будут развиваться и умирать», — добавляет Госнелл, который сейчас является докторантом Техасского университета. «Конечно, нам еще предстоит выяснить треть синих отставших.
Я думаю, что у нас также есть несколько столкновений звезд».«Наше понимание эволюции одной звезды — одно из величайших интеллектуальных достижений прошлого века», — говорит Матье. «Мы начали с точек света в небе, и с применением новых приборов, достижений физики прошлого века и компьютеров, мы взяли эти точки света и превратили их в повествование о звездной жизни.
«Что касается эволюции одиночных звезд, таких как наше Солнце, в общем и целом, мы все сделали правильно, от рождения до смерти. Теперь мы начинаем делать то же самое для четверти звезд, которые находятся на близких орбитах двойных. работа позволяет нам говорить не о точках света, а об эволюции галактик, включая наш собственный Млечный Путь. Это большое дело, а сделать все правильно — еще важнее ».