Астрономы раскрыли тайну изгнания сверхмассивных звезд из скопления R136 в туманности Тарантул — одной из самых ярких областей звездообразования в Большом Магеллановом Облаке. Работа опубликована в журнале Physical Review Letters.
Команда под руководством профессора Саймона Портегиса Зварта из Лейденского университета (Нидерланды) проанализировала данные спутника Gaia, чтобы восстановить траектории звезд-беглецов и понять, что привело к их изгнанию.
Скопление R136 — плотное гравитационное «гнездо» молодых звезд. Ему всего 1−2 млн лет, но оно уже содержит тысячи массивных светил, в том числе крайне редкие звезды классов O и Вольфа-Райе. Именно они освещают окружающую туманность, делая ее самой яркой областью звездообразования в ближайшей к нам галактике-спутнике.
За короткое время из R136 были выброшены десятки звезд. В новом исследовании ученые подробно проследили пути пяти из них — трех одиночных и двух двойных систем, включая звезды Mel 34 и Mel 39, каждая из которых весит более 100 масс Солнца.
Примерно 52 тыс. лет назад эти звезды столкнулись в центре скопления — не напрямую, а в виде сложного гравитационного взаимодействия, напоминающего динамичный «танец» в тесной толпе. В результате звезды получили импульс и были выброшены из скопления на скоростях до 64 км/с, уходя в межзвездное пространство на сотни парсеков от своего места рождения.
Используя законы ньютоновской механики и точные данные Gaia, ученые смоделировали процесс в обратном направлении, восстановив весь эпизод взаимодействия. Реконструкция показала, что в выбросе участвовали одновременно пять звезд — редчайший случай для наблюдательной астрономии. Две пары и одна одиночная звезда образовали сложную систему, которая распалась под действием гравитации.
Сегодня эти звезды быстро удаляются от R136. Их путь предопределен — в течение следующих 5 млн лет все они завершат свою жизнь мощными взрывами сверхновых.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы впервые увидели рождение черной дыры в реальном времени.