Астрофизики обнаружили звездный поток, состоящий из остатков древнего шарового скопления, которое распалось под действием гравитации Млечного Пути два миллиарда лет назад. Открытие, опубликованное в журнале Nature, опровергает существующие представления о том, как формируются такие скопления.

Шаровое звездное скопление — это огромная сфера, состоящая из миллионов звезд, связанных гравитационными силами, которая вращается вокруг центра галактики. В Млечном Пути таких скоплений около 150, периодически они распадаются и образуются снова.

В новом исследовании астрономы на Англо-австралийском телескопе обнаружили следы одного из таких распавшихся скоплений. В результате анализа ученые показали, что шаровое скопление, породившее недавно открытый звездный поток, имело жизненный цикл, очень отличающийся от всех наблюдаемых до сих пор.

Ученые исследовали поток звезд в созвездии Феникса. По словам авторов, шаровое скопление, остатки которого составляют поток в созвездии Феникса, было разрушено два миллиарда лет назад. Однако эти структуры сохранили память о процессе образования шарового скопления в ранней Вселенной. «Прочитать» эту историю исследователи могут, измеряя химический состав звезд.

Авторы измерили металличность — содержание в звезде элементов тяжелее водорода и гелия. Этот показатель отражает возраст звезды и особенности ее строения. Все дело в том, что с течением времени водород и гелий в недрах звезды заканчиваются и реакцию термоядерного синтеза начинают обеспечивать более тяжелые элементы. После каждого ядерного слияния количество тяжелых элементов в звезде становится больше.

Ученые обнаружили, что звездный поток в созвездии Феникса существенно отличается от остатков всех известных до сих пор шаровых скоплений. Несмотря на то что звездная структура была разрушена миллиарды лет назад, она все еще несла информацию о времени своего формирования. Поскольку другие известные шаровые скопления обогащены тяжелыми элементами из более ранних поколений звезд, астрофизики выдвинули предположение, что для образования шарового скопления требуется минимальное количество более тяжелых элементов.

Но у прародителя потока Феникса уровень металличности оказался значительно ниже, чем можно было предсказать, основываясь на существующей теории. Это значит, что до сих пор представления исследователей о шаровых скоплениях были отчасти неверны. Одно из возможных объяснений заключается в том, что звездный поток в созвездии Феникса — «последний в своем роде», остаток популяции шаровых скоплений, которые родились в условиях, кардинально отличающихся от тех, что мы видим сегодня.

Исследователи предположили, что шаровые скопления такого типа постоянно истощало гравитационное притяжение центра Млечного Пути, из-за чего звездные структуры буквально разрывались. Теперь астрофизики планируют обнаружить больше подобных остатков шаровых скоплений, чтобы лучше понять их эволюцию.

источник