Начинът, по който астрономите разбират някои от най-големите и най-често срещаните звезди във Вселената, може да се промени благодарение на ново революционно откритие на учени от Университета в Лийдс.

Изследването показва интригуващи нови доказателства, че масивните звезди клас Be, които досега се смяташе, че съществуват главно по двойки, всъщност може да са "тройки".

Забележителното откритие може да направи революция в представите за обектите - подмножество от звезди клас B - звезди джуджета от главната последователност (диаграма на зависимостта между маса и температура), които използват водород като гориво. Те се смятат за важен "изпитателен полигон" за разработване на теории за еволюцията изобщо на звездите.

Тези Be звезди са заобиколени от характерен диск, направен от газ - подобно на пръстените на Сатурн в нашата собствена Слънчева система. И въпреки че Be звездите са известни от около 150 години - идентифицирани за първи път от известния италиански астроном Анджело Секи през 1866 г. - досега никой не знае как са се образували.

Консенсусът сред астрономите досега бе, че дисковете се формират от бързото въртене на Be звездите и това само по себе си може да бъде причинено от взаимодействието на звездите с друга звезда в двойна система.

Главната последователност в диаграмата на Херцшпрунг-Ръсел е кривата, около която са разположени повечето звезди. Звездите от тази група са известни като звезди от главната последователност или звезди-джуджета. Кредит: Wikimedia Commons

Тройни системи

"Ако сте гледали Междузвездни войни, значи сте виждали, че има планети с две слънца", съавторът на изследването д-р Джонатан Дод (Jonathan Dodd) от Факултета по физика и астрономия на университета Лийдс.

Новото изследване, използващо данни от телескопите на Европейската Южна обсерватория - Very Large Telescope и Very Large Telescope Interferometer, разкрива, че HR 6819, за който преди се смяташе, че е тройна система с черна дупка, всъщност е система от две звезди без черна дупка. Учените, екип на Католически Университет Льовен, смятат, че са наблюдавали тази двойна система за кратък момент, след като една от звездите е изсмукала атмосферата от своя спътник, феномен, често наричан "звезден вампиризъм". Анимацията на този художник показва как може да изглежда системата; тя се състои от сплескана звезда с диск около нея (звезда Бъди „вампир“; преден план) и звезда от тип B, която е лишена от атмосферата си (фон). Кредит: ESO/L. Calçada

Но сега, чрез анализиране на данни от спътника Gaia на Европейската космическа агенция, учените казват, че са открили доказателства, че тези звезди всъщност съществуват в тройни системи - с три взаимодействащи тела вместо само две.

"Наблюдавахме начина, по който звездите се движат по нощното небе, за по-дълги периоди като 10 години и по-кратки периоди от около шест месеца. Ако звезда се движи по права линия, знаем, че има само една звезда, но ако има повече от една, ще видим леко поклащане или в най-добрия случай спирала", обяснява Дод.

"Приложихме това към двете групи звезди, които разглеждаме - B звездите и Be звездите - и това, което открихме, е объркващо- първоначално изглежда, че Be звездите имат по-нисък процент спътници от B звезди. Това е интересно, защото бихме очаквали да имат по-висок процент."

"Фактът, че не ги виждаме, може да се дължи на това, че сега са твърде слаби, за да бъдат открити", отбелязва главният изследовател проф. Рене Оудмайер (René Oudmaijer).

Пренос на маса

След това изследователите разглеждат различен набор от данни, търсейки придружаващи звезди, които са по-далеч, и установяват, че при тези по-големи разстояния скоростта на придружаващите звезди е много сходна между B и Be звездите.

От това те успяват да направят извода, че в много случаи трета звезда влиза в действие, принуждавайки спътника да се приближи до Be звездата – достатъчно близо, че масата да може да се прехвърли от едната към другата и да образува характерния Be звезден диск. Това също може да обясни защо вече не виждаме тези спътници; те са станали твърде малки и бледи, за да бъдат открити след като "вампирът" Be звезда е всмукал толкова много от тяхната маса.

Илюстрация на художник на звезда вампир (вляво), която краде материал от жертвата си: Ново изследване разкри, че най-горещите и най-ярките звезди, които са известни като О звезди, често се срещат в близки двойки. Много от тези двойни системи в даден момент ще прехвърлят маса от една звезда към друга, вид звезден вампиризъм, изобразен в импресията на този художник. Кредит: ESO/M. Kornmesser/S.E. de Mink

Откритието може да има огромно въздействие върху други области на астрономията - включително нашето разбиране за черни дупки, неутронни звезди и източници на гравитационни вълни

"В момента във физиката се случва революция около гравитационните вълни. Наблюдаваме тези гравитационни вълни едва от няколко години и е установено, че се дължат на сливането на черни дупки", коментира проф. Оудмайер.

"Знаем, че тези енигматични обекти - черни дупки и неутронни звезди - съществуват, но не знаем много за звездите, които биха се превърнали в тях. Нашите открития дават ключ към разбирането на тези източници на гравитационни вълни."

"През последното десетилетие астрономите откриха, че бинарността е невероятно важен елемент в еволюцията на звездите. Сега се придвижваме повече към идеята, че е дори по-сложно от това и че трябва да се вземат предвид и тройните звезди."

Справка: Jonathan M Dodd et al, Gaia uncovers difference in B and Be star binarity at small scales: evidence for mass transfer causing the Be phenomenon, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023). DOI: 10.1093/mnras/stad3105. On arXiv: arxiv.org/pdf/2310.05653.pdf

Източник:'Triple star' discovery could revolutionize understanding of stellar evolution University of Leeds

Още по темата

06/11/2023

Космос

Как може с помощта на гравитационни лещи да се предава енергия от звезда към звезда

28/09/2023

Космос

Има хиляди двойници на Млечния път, които "не би трябвало да съществуват" в ранната Вселена

13/06/2023

Космос

Звезда бяло джудже бавно се превръща в "космически диамант"

05/06/2023

Космос

Звездата Бетелгейзе е с 50% по-ярка от обикновено. Какво се случва там?