Найдена самая загадочная звезда

Астрофизики из Германии, Франции и Италии обнаружили в созвездии Льва очень древнюю звезду, существование которой является для них полной загадкой. SDSS J102915+172927, в отличие от других своих "ровесниц", появившихся сразу после Большого взрыва, обладает малой массой, что совершенно не укладывается в рамки современной теории звездообразования.

Фото: Фото: AP

Возраст звезды SDSS J102915+172927, находящейся на самой границе Солнечной системы, по расчетам ученых, превышает 13 миллиардов лет, тогда как возраст самой Вселенной составляет всего где-то около 13,75 миллиардов лет. Масса же вновь обнаруженного светила — менее 0,8 массы Солнца. Звезды, возникшие на заре Вселенной, как правило, почти не содержат тяжелых металлов.

Принято считать, что в ту далекую эпоху 75 процентов вещества Вселенной составлял водород, 25 процентов — гелий, а также в его состав входило очень незначительное количество лития. Более металличные звезды стали продуктами термоядерных реакций и взрывов сверхновых. А маломассивные звезды во Вселенной начали появляться лишь после того, как тяжелые химические элементы охладили облака межзвездного вещества до такого состояния, когда гравитация в них начинала превышать давление горячего газа, и облако как бы коллапсировало в звезду.

Анализ данных, полученных с телескопа Very Large Telescope (VLT) посредством спектрографов X-shooter и UVES, показал, что доля тяжелых элементов в составе звезды SDSS J102915+172927 примерно в 20 000 раз меньше, чем в составе Солнца. По словам одного из участников исследования, Пьеркарло Бонифацио из Парижской обсерватории, вновь открытая звезда является довольно тусклой, а в ее составе ученые не смогли идентифицировать ни одного элемента тяжелее гелия. "На первых спектрах этой тусклой звезды мы обнаружили следы только одного "тяжелого" элемента, кальция, — говорит он. — Чтобы отыскать другие металлы, нам пришлось значительно расширить программу наблюдений".

Лития же там оказалось в сорок раз меньше, чем теоретически должен содержать такой объект. Чтобы литий смог разрушиться, веществу предстояло прогреться до температуры свыше двух миллионов кельвинов. "Нам пришлось провести дополнительное время на телескопе, чтобы изучить эту звезду обстоятельнее", — добавил Бонифацио.

В ходе исследований ученые обратили внимание также на ограниченное количество углерода и кислорода, способствующих охлаждению протозвездных облаков и создающих условия для формирования маломассивных звезд: оно лежало значительно ниже пороговой величины.

Фото: AP

То есть, с одной стороны, чем древнее звезда, тем больше ее состав должен совпадать с составом Вселенной на ранних этапах эволюции, когда все состояло из одних только легких элементов. И тем больше должна быть ее масса. Однако SDSS J102915+172927 не подтверждает это правило. Она низкометаллична и в то же время обладает небольшой массой.

"Общепринятая теория трактует, что аналогичных звезд, с малой массой и низким содержанием металлов, существовать не должно, так как облака вещества, из которого они должны были появиться, элементарно не могли сжаться, — говорит Элизабетта Каффау из Европейской южной обсерватории (ESO). — Было неожиданно найти звезду в этой "запретной зоне". Это означает, что нам, вероятно, придется пересмотреть некоторые модели формирования звезд".

Значит, либо астрономы ошиблись насчет возраста звезды, и она возникла позже (ведь возраст определили на основании ее "металличности"), либо ее формирование шло вовсе не по "классическому" сценарию. Наконец, существует теория, согласно которой, Большой взрыв не являлся каким-то исключительным событием, и такие взрывы происходят периодически. То есть SDSS J102915+172927 могла существовать, к примеру, еще до Большого взрыва! По крайней мере, того, который породил большинство объектов во Вселенной. Тогда объясняется все — и ее малая масса, и низкое содержание металлов…

Впрочем, по мнению астрофизиков, SDSS J102915+172927 все-таки не уникальна: им удалось вычислить еще несколько "первобытных" звезд с низкой металличностью. "Теперь мы намерены изучить их при помощи VLT, чтобы проверить, действительно ли они так "первобытны", — заявила доктор Каффау.

Читайте самое интересное в рубрике "Наука и техника"