Новости космоса и технологий. » Космос и астрономия » Наиболее изолированные массивные звезды выбрасываются из своих скоплений

Наиболее изолированные массивные звезды выбрасываются из своих скоплений

Опубликовал: Admin, 1-11-2020, 01:01, Космос и астрономия, 46, 0

Наиболее изолированные массивные звезды выбрасываются из своих скоплений

Пара исследований Мичиганского университета показывает, как некоторые массивные звезды - звезды, в восемь или более раз превышающие массу нашего Солнца - оказываются изолированными во Вселенной: чаще всего их звездные скопления выбрасывают их.

Массивные звезды обычно располагаются в скоплениях. Изолированный массивные звезды называются полевыми массивными звездами. В статьях, опубликованных студентами UM, исследовалось большинство этих звезд в Малом Магеллановом Облаке, карликовой галактике недалеко от Млечного Пути.

Исследования, опубликованные в том же номере Астрофизический журнал , покажите, как возникают или становятся настолько изолированными эти полевые массивные звезды. Понимание того, как полевые массивные звезды становятся изолированными - независимо от того, образуются ли они изолированно или становятся изолированными в результате выброса из звездного скопления, - поможет астрономам исследовать условия, в которых образуются массивные звезды. Понимание этого и формирования скоплений имеет решающее значение для понимания эволюции галактик.

«Около четверти всех массивных звезд кажутся изолированными, и это наш большой вопрос», - сказал недавний студент Джонни Дориго Джонс. «Как они оказались изолированными и как они туда попали».

Дориго Джонс показывает в своей статье, что подавляющее большинство массивных звезд поля - это «убегающие», или звезды, выброшенные из скоплений. Аспирант Ирен Варгас-Салазар искала полевые массивные звезды, которые могли образоваться относительно изолированно, путем поиска свидетельств существования крошечных скоплений вокруг них. Это означает, что эти относительно изолированные звезды могли образоваться вместе с этими меньшими звездами. Но она нашла очень мало этих слабых скоплений.

«Поскольку для образования массивных звезд требуется много материала, вокруг них обычно много более мелких звезд», - сказал Варгас-Салазар. «В моем проекте конкретно спрашивается, сколько из этих массивных звезд могло образоваться в полевых условиях».

Дориго Джонс исследовал, как полевые массивные звезды выбрасываются из скоплений. Он рассматривает два разных механизма, вызывающих убегания: динамический выброс и выброс двойной сверхновой. В первом случае массивные звезды выбрасываются из своих скоплений со скоростью до полумиллиона миль в час из-за нестабильных орбитальных конфигураций звездных групп. Во втором случае массивная звезда выбрасывается, когда у двойной пары есть одна звезда, которая взрывается и выпускает своего компаньона в космос.

«Имея скорости и массы наших звезд, мы можем сравнить распределения этих параметров с прогнозами модели, чтобы определить определенный вклад каждого из механизмов выброса», - сказал Дориго Джонс.

Он обнаружил, что динамические выбросы - выбросы, вызванные нестабильными орбитальными конфигурациями - были примерно в 2–3 раза более многочисленными, чем выбросы сверхновых. Но Дориго Джонс также нашел первые данные наблюдений, которые показывают, что большая часть массивных звезд поля возникла в результате сочетания как динамических выбросов, так и выбросов сверхновых.

«Они изучались в прошлом, но теперь мы установили первые ограничения для наблюдений на количество этих двухступенчатых побегов», - сказал он. «Мы пришли к такому выводу, так как мы, по сути, видим, что звезды, которые отслеживают выбросы сверхновых в нашей выборке, слишком многочисленны и слишком быстры по сравнению с предсказаниями модели. Вы можете себе представить, что это исправляется за счет повторного ускорения этих звезд при удар сверхновой, которая сначала была выброшена динамически ".

Исследователи обнаружили, что потенциально до половины звезд, которые, как предполагалось, возникли в результате выбросов сверхновых, сначала были выброшены динамически.

Открытия Варгас-Салазар также подтверждают идею о том, что большинство массивных звезд поля являются беглыми, но она смотрела на противоположные условия: она искала массивные звезды поля, которые образовывались относительно изолированно в крошечных скоплениях меньших звезд, где находится массивная целевая звезда, называемая "верхушка айсберга, или скопления TIB. Она сделала это, используя два алгоритма," друзей друзей "и" ближайшие соседи ", чтобы найти скопления вокруг 310 полевых массивных звезд в Малом Магеллановом Облаке.

Алгоритм «друзей друзей» измеряет плотность звезд, подсчитывая, сколько звезд находится на определенном расстоянии от целевой звезды, а затем проделывает то же самое с этими звездами по очереди. Чем плотнее звезды, тем более вероятно, что это будет кластер . Алгоритм «ближайших соседей» измеряет плотность числа звезд между целевой звездой и ее ближайшими 20 спутниками. Чем компактнее и плотнее группа, тем больше вероятность, что они будут b «Кластеры», - сказал Варгас-Салазар.

Использование статистические тесты Варгас-Салазар сравнил эти наблюдения с тремя наборами данных случайного поля и сравнил известные убегающие массивные звезды с небегающими. Она обнаружила, что только у некоторых из массивных звезд поля были скопления TIB, что позволяет предположить, что очень немногие из них действительно образовались в поле. Баланс звезд поля, должно быть, возник как побег.

«В конце концов, мы показали, что 5% или менее звезд имели скопления TIB. Вместо этого наши результаты предполагают, что большинство звезд в полевых выборках могут быть убегающими», - сказал Варгас-Салазар. «Наши результаты на самом деле подтверждают результат, который нашел Джонни, завернутый в аккуратный маленький бантик».

«Открытия Варгаса-Салазара дают часть ответа на вопрос о том, как образуются массивные звезды», - говорит Салли Оей, старший автор обеих статей и профессор астрономии в Университете штата Мэриленд.

«Работы Джонни и Ирен - это две стороны одной медали», - сказал Оэй. «Числа Ирен согласуются с числами Джонни в том, что подавляющее большинство массивных звезд поля являются убегающими, но некоторые - нет. Это критический результат для понимания того, как массивные Звезды Образуются и в каких условиях».


Источник


У данной публикации еще нет комментариев. Хотите начать обсуждение?

Написать комментарий
Имя:*
E-Mail:
Введите код: *
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив


Поиск по сайту
Полезные ссылки
Оцените работу сайта

TEHNONEWS

Новости космоса технологий нанотехнологий физики и химии