Tajemné hvězdy v srdci Mléčné dráhy skrývají temné tajemství: ScienceAlert

Legenda praví, že maďarská hraběnka Alžběta Bathoryová ze 16. století měla šokující metodu, jak si uchovat mladistvou krásu.

Historické záznamy říkají, že byla také vznešená Obžalovaný a vězeň Za zabití stovek dívek, aby se koupaly v jejich údajné krvi. Pravdivost těchto obvinění je přinejlepším sporná, ale myšlenka uchýlit se k tajemné černé magii při hledání věčného mládí přetrvává.

Zatímco hltání krve našich bližních nemusí na lidi dobře fungovat, nové důkazy naznačují, že by mohlo být extrémně silné při omlazování hvězd. Studie padajících hvězd v galaxii Mléčná dráha Galaktický střed Naznačuje, že jsou mnohem starší, než vypadají – a že jejich mladistvý vzhled je výsledkem kosmického kanibalismu.

„Některé hvězdy vyhrávají kolizní loterii.“ Říká astrofyzik Sanaa Rose Z Northwestern University v Illinois.

„Tyto hvězdy díky srážkám a sloučením akumulují více vodíku. I když jsou tvořeny ze starších hvězdokup, maskují se jako mladé, regenerující se hvězdy. Jsou jako zombie hvězdy, které požírají své sousedy.“

Střed galaxie je hektické místo. Za prvé, existuje masivní supermasivní černá díra o hmotnosti asi 4 miliony krát větší než Slunce. Kolem něj se točí hvězdy, které na svých dlouhých drahách dosahují naprosto šílených rychlostí. A není jich málo. Střed galaxie se příznivě střetává s hvězdami a je hustě přeplněným středem Mléčné dráhy.

Je to prostředí zralé pro hvězdné zločiny.

„Je to trochu jako běhání neuvěřitelně přeplněnou stanicí metra v New Yorku během dopravní špičky,“ řekla Rose. vysvětluje. „Pokud se nesrážíte s jinými lidmi, projíždíte kolem nich. U hvězd tyto blízké srážky stále způsobují jejich interakci s gravitací. Chtěli jsme prozkoumat a charakterizovat, co tyto srážky a interakce znamenají pro hvězdokupy.“ Výsledek.“

Studium hvězd přímo ve středu galaxie je velmi obtížné, protože je tam spousta věcí, včetně… Tlusté mraky blokují výhled Na většině vlnových délek. Rose a její kolegové se obrátili na simulace, vytvořili model galaktického centra a všeho v něm a pozorovali výsledky, jakmile se hvězdy pohnuly.

Zjistili, že se zdá, že osud srážejících se hvězd přímo souvisí s jejich blízkostí k černé díře. V rámci 0,01 parsec – asi třicetiny světelného roku – jsou interakce mezi hvězdami v dráze rovnoměrné, ale kvůli jejich vysokým rychlostem mají tendenci zůstat rovnoměrné. Interakce mají tendenci být pastevními srážkami, které zanechávají obě hvězdy víceméně nedotčené, i když mohou v procesu ztratit značnou část své vnější hmoty.

Ale za 0,01 parsec se věci stávají trochu násilnějšími. Protože se hvězdy pohybují mnohem pomaleji, nemají Moment hybnosti Aby pokračovali, až budou stát proti sobě. Místo toho se uvězní ve vzájemné gravitaci, což má za následek úplnou srážku, která způsobí, že se hvězdy spojí do jedné velké hvězdy.

V tomto procesu některé hvězdy získávají dostatek vodíku, aby získaly mladistvější vzhled, i když mohou být o něco starší. Ale je tu kompromis. Čím hmotnější je hvězda, tím kratší je její stáří.

„Masivní hvězdy jsou jako obří auta, která spotřebují obrovské množství paliva.“ Rose vysvětluje. „Začínají s velkým množstvím vodíku, ale velmi rychle v něm shoří.“

Srovnání s upíry tam trochu padá. Ale výsledky vysvětlují zvláštní rys hvězdokup v galaktickém centru: záhadný Absence starověkých červených obřích hvězd. Jak ztráta hmoty při srážkách, tak sloučení, které vytváří větší hvězdy s krátkou životností, by snížilo počet červených obrů, které byste očekávali v normální populaci hvězd. Výzkumníci zjistili.

Další pozorovací a teoretický výzkum může pomoci objasnit tyto procesy a odhalit složitou dynamiku ve hře v kosmickém prostředí, které se nepodobá žádnému jinému v galaxii.

Výsledky, které nebyly recenzovány, byly předloženy Astrophysical Journal Letterskterý byl představen na dubnovém setkání American Physical Society a je dostupný na arXiv tady A tady.