Характер химического содержания тяжелых элементов в SPLUS J1424–2542 по сравнению с масштабированными содержаниями в Солнечной системе. Фото: arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2310.17024
Международная группа астрономов сообщает об обнаружении новой чрезвычайно бедной металлами звезды с помощью оптического спектрографа высокого разрешения Gemini (GHOST) на южном телескопе Gemini в Чили. Открытие было представлено в статье, опубликованной 25 октября на сервере препринтов arXiv.
Звезды с низким содержанием металлов — редкие объекты, так как звезд с повышенным содержанием железа всего несколько тысяч. [Fe/H] ниже -2,0 были обнаружены на сегодняшний день. Расширение пока еще короткого списка звезд с низким содержанием металлов имеет большое значение для астрономов, поскольку такие объекты могут улучшить наши знания о химической эволюции Вселенной.
Расположенный примерно в 25 500 световых годах от Земли объект SPLUS J142445.34-254247.1 или сокращенно SPLUS J1424-2542 был обнаружен в 2019 году в рамках Южного фотометрического исследования локальной Вселенной (S-PLUS). Звезда имеет массу около 0,84 солнечной массы, ее возраст оценивается в 10 миллиардов лет, а ее эффективная температура составляет примерно 4750 К.
Предыдущие исследования SPLUS J1424−2542 показали, что ее металличность находится на уровне -3,25, поэтому ее следует классифицировать как звезду с крайне низким содержанием металлов.
Теперь группа астрономов под руководством Винисиуса М. Плакко из Университета Сан-Паулу в Бразилии провела GHOST-наблюдения SPLUS J1424-2542, что позволило им выполнить химическое исследование этой звезды, подтверждающее эту гипотезу.
«С помощью GHOST на Юге Джемини были собраны данные спектроскопии высокого разрешения, позволяющие определить химическое содержание 36 элементов, от углерода до тория», — пишут исследователи в статье.
Спектр GHOST SPLUS J1424-2542 позволил команде обнаружить 308 особенностей поглощения для 36 элементов. Металличность этой звезды составила примерно -3,39, что подтверждает ее крайне бедную металлами природу.
Исследование показало, что SPLUS J1424-2542 демонстрирует увеличение содержания тяжелых элементов. Это, вместе с ее низкой металличностью и отношением углерода к железу на уровне 0,06, указывает на то, что звезда, скорее всего, образовалась из газового облака, загрязненного как минимум двумя популяциями-прародителями — взрывом сверхновой из безметалловой звезды (с предполагаемая масса около 11,3–13,4 солнечных масс) и последствия слияния двойной нейтронной звезды с массами около 1,66 и 1,27 солнечных масс.
Результаты показывают, что SPLUS J1424-2542 имеет эффективную температуру 4762 К, что согласуется с предыдущими исследованиями. Общая космическая скорость этой звезды была рассчитана примерно как 108 км/с.
Подводя итоги, авторы статьи пришли к выводу, что SPLUS J1424−2542, помимо того, что она чрезвычайно бедна металлами, представляет собой маломассивную старую звезду, принадлежащую к населению галактического гало in-situ.
© 2023 Сеть Science X
