Измеренные параметры и неопределенности для трех рассматриваемых звезд (звезда 31 оранжевого цвета, звезда 36 красного цвета, звезда 39 синего цвета). Закрашенные цветом области содержат точки изохроны, находящиеся в пределах возраста и металличности каждой звезды. Пунктирная линия соответствует изохроне с указанным возрастом. Фото: The Astrophysical Journal Letters (2023). DOI: 10.3847/2041-8213/ad08b1
Благодаря анализу данных высокого разрешения, полученных с 10-метрового телескопа на Гавайях, исследователям Лундского университета в Швеции удалось получить новые знания о трех звездах в самом сердце Млечного Пути. Звезды оказались необычайно молодыми и имели загадочный химический состав, который удивил исследователей.
В исследовании, опубликованном в The Astrophysical Journal Letters, изучалась группа звезд, расположенных в ядерном звездном скоплении, составляющем сердце галактики. Речь идет о трех звездах, которые трудно изучать, поскольку они чрезвычайно далеки от нашей Солнечной системы и скрыты за огромными облаками пыли и газа, блокирующими свет. Тот факт, что эта территория также полна звезд, очень затрудняет различение отдельных звезд.
В предыдущем исследовании ученые выдвинули гипотезу о том, что эти конкретные звезды в середине Млечного Пути могут быть необычно молодыми.
«Теперь мы можем это подтвердить. В нашем исследовании мы смогли датировать три из этих звезд относительно молодыми, по крайней мере, с точки зрения астрономов, возрастом от 100 миллионов до примерно 1 миллиарда лет. Это можно сравнить с Солнцу, возраст которого 4,6 миллиарда лет», — говорит Ребекка Форсберг, исследователь астрономии из Лундского университета.
Ядерное звездное скопление в основном рассматривалось, и совершенно справедливо, как очень древняя часть галактики. Но новое открытие исследователями таких молодых звезд указывает на то, что в этом древнем компоненте Млечного Пути также происходит активное звездообразование. Однако датирование звезд, находящихся на расстоянии 25 000 световых лет от Земли, — это не то, что можно делать в спешке.
Исследователи использовали данные высокого разрешения с телескопа Кек II на Гавайях, одного из крупнейших в мире телескопов с зеркалом диаметром 10 метров. Для дальнейшей проверки они затем измерили, сколько тяжелого элемента железа содержится в звездах. Этот элемент важен для отслеживания развития галактики, поскольку теории астрономов о том, как формируются звезды и развиваются галактики, указывают на то, что молодые звезды содержат больше тяжелых элементов, поскольку тяжелые элементы со временем образуются во Вселенной во все большей степени.
Чтобы определить уровень железа, астрономы наблюдали за спектрами звезд в инфракрасном свете, которые, по сравнению с оптическим светом, являются частями светового спектра, которые легче светят сквозь густо запыленные части Млечного Пути. Было показано, что уровень железа значительно различался, что удивило исследователей.
«Очень широкий разброс уровней железа может указывать на то, что самые внутренние части галактики невероятно неоднородны, то есть несмешаны. Этого мы не ожидали, и это говорит не только о том, как выглядит центр галактики, но и о том, как выглядит центр галактики. Ранняя Вселенная, возможно, так и выглядела», — говорит Брайан Торсбро, исследователь астрономии из Лундского университета.
Исследование проливает значительный свет на наше понимание ранней Вселенной и функционирования самого центра Млечного Пути. Результаты также могут оказаться полезными и вдохновить на продолжение и будущие исследования сердца галактики, а также на дальнейшую разработку моделей и симуляций формирования галактик и звезд.
«Лично я считаю очень интересным то, что теперь мы можем изучать самый центр нашей галактики с таким высоким уровнем детализации. Эти типы измерений были стандартными для наблюдений за галактическим диском, где мы находимся, но были недостижимая цель для более далеких и экзотических частей галактики. Благодаря таким исследованиям мы можем многое узнать о том, как формировалась и развивалась наша родная галактика», — заключает Ребекка Форсберг.
Информация от: Лундским университетом
