Распутывание загадки звезд монстра

Команда астрономов в Боннском университете в Германии предположила, что четыре ультракрупных звезды, обнаруженные два года назад и расположенные в гигантской звездной группе R136 в соседней галактике Большое Магелланово Облако, были созданы из слияния более легких звезд в трудных двоичных системах счисления.Красный карлик, Солнце, синий карлик и R136a1 (ESO / М. Корнмессер)

До открытия этих объектов в 2010, с самым тяжелым больше чем в 300 раз более крупным, чем наше Солнце, наблюдения за Млечным путем и другими галактиками предположили, что верхний предел для звезд, сформированных в современной Вселенной, был приблизительно 150 раз массой Солнца. Эта стоимость представляла универсальный предел и, казалось, применялась везде, где звезды сформировались.“Не только верхний массовый предел, но и целый массовый компонент любого новорожденного собрания звезд кажутся идентичными независимо от звездного места рождения”, сказал профессор доктор Павел Крупа из Боннского университета, соавтор новой статьи в журнале Monthly Notices Королевского Астрономического Общества. “Звездный процесс рождения, кажется, универсален”.У Large Magellanic Cloud (LMC) есть много звездных регионов формирования с безусловно самым активным существом 1 000 Туманностей Тарантула ‘диаметра светового года’, где четыре суперкрупных звезды найдены.

Это облако газа и пыли — очень плодородное нерестилище звезд в LMC, также известном как 30 Doradus (30 Жуков-навозников) комплекс. Около центра для 30 Жуков-навозников R136, безусловно самый яркий звездный детский сад не только в LMC, но и во всей ‘Local Group’ больше чем 50 галактик.

Четыре ультраярких ультракрупных звезды в R136 – у одного из них, известный как R136a1, есть текущая масса в 265 раз больше чем это Солнца – настоящее исключение до этого широко принятого предела. Их открытие означает, что звездное рождение в 30 регионах Жука-навозника происходит совсем другим способом откуда-либо во Вселенной? Раз так это бросило бы вызов универсальному характеру процесса звездного формирования, фундаментальной предпосылки современной астрономии.Команда смоделировала взаимодействия между звездами в подобной R136 группе.

Их компьютерное моделирование собрало образцовую звезду группы звездой, чтобы напомнить реальную группу максимально тесно, создав группу больше чем 170 000 звезд, упакованных тесно вместе.Изображение группы R136, полученной в высоком разрешении с Очень Большим Телескопом ESO, предоставляет уникальную подробную информацию своего звездного содержания.

У одной из самых крупных звезд, известных как R136a1, как находили, была текущая масса в 265 раз больше чем это Солнца (расположенный в центре изображения). У этого также есть самая высокая яркость, близко к десяти миллионам раз, больше, чем Солнце (ESO / П. Кроутэр / К.Дж. Эванс)Чтобы вычислить, как даже эта относительно базовая система изменяется со временем, модель должна была решить 510 000 уравнений много раз.

Моделирование осложнено эффектом ядерных реакций и следовательно энергии, выпущенной каждой звездой и что происходит, когда две звезды, оказывается, сталкиваются, частое событие в такой переполненной окружающей среде. Они очень интенсивные, звезда звездными вычислениями известна как ‘прямые моделирования N-тела и является самым надежным и точным способом смоделировать группы звезд.

“Со всеми этими компонентами наши модели R136 — самые трудные и интенсивные вычисления N-тела, когда-либо сделанные”, сказали профессор Крупа и член команды Сеунгкюнг Ох.“Как только эти вычисления были сделаны, быстро стало ясно, что ультракрупные звезды не тайна”, добавил ведущий следователь доктор Сэмбаран Бэнерджи. “Они начинают казаться очень ранними в жизни группы.

С таким количеством крупных звезд в трудных элементах с двумя устойчивыми состояниями, самих упакованных тесно вместе, есть частые случайные столкновения, некоторые из которых приводят к столкновениям, где две звезды соединяются в более тяжелые объекты. Получающиеся звезды могут тогда довольно легко закончить тем, что были столь же ультракрупными как замеченные в R136”.“Вообразите две больших звезды, тесно окружающие друг друга, но где дуэт разделен гравитационной привлекательностью от их соседних звезд.

Если их первоначально круглая орбита протянута достаточно, то звезды врезались друг в друга, когда они передают и делают единственную ультракрупную звезду”, сказал доктор Бэнерджи.“Хотя чрезвычайно сложная физика включена, когда две очень крупных звезды сталкиваются, мы все еще считаем его довольно убедительным, что это объясняет звезды монстра, замеченные у Тарантула”, добавил он.

“Это помогает нам расслабиться”, профессор Крупа завершил, “Поскольку столкновения означают, что ультракрупные звезды намного легче объяснить. Универсальность звездного формирования преобладает, в конце концов”.