Астрономия

«Старая» звезда может дать новое представление о звездной эволюции

Красный гигант

Изображение предоставлено: изображение, созданное AI

Недавно открытая звезда может бросить вызов некоторым моделям эволюции звезд и того, как они производят элементы по мере старения.

Все элементы во Вселенной образуются в звездах. По мере старения звезд меняется и состав содержащихся в них элементов. Например, широко распространено мнение, что при горении звезды теряют более легкие элементы, такие как литий, в обмен на более тяжелые элементы, такие как углерод и кислород.

Но новое исследование, проведенное исследователями из Университета Флориды с участием астронома штата Северная Каролина, изучает звезду, которая, по-видимому, является исключением. Исследование опубликовано в Astrophysical Journal.

Эта звезда, названная J0524-0336, была обнаружена во время исследования старых звезд Млечного Пути. Это развитая звезда, то есть она находится на более поздних стадиях своей «жизни» и начинает становиться нестабильной. Это также означает, что она намного больше и ярче, чем большинство других звезд такого типа, и, по оценкам, примерно в 30 раз больше Солнца.

Исследователи использовали спектроскопию, которая использует длины волн света для измерения количества элементов, присутствующих в звезде, и обнаружили в J0524-0336 большое количество лития, что было неожиданно для такой старой звезды.

«Когда наша команда впервые изучала спектр этой звезды в 2018 году, мы думали, что в наших данных была ошибка, позволяющая обнаружить литий», — говорит Ян Рёдерер, доцент кафедры физики в штате Северная Каролина.

«Но когда я более внимательно изучил данные в 2019 году, я подумал, что исходные данные на самом деле могут быть верными, поэтому в следующем месяце я собрал дополнительный спектр этой звезды, и мы подтвердили, что сигнал был реальным».

«Это был самый сильный сигнал лития, который я когда-либо видел у звезды», — говорит Рёдерер. «Количество лития в этой звезде намного превышает количество лития в любой другой известной звезде».

Команда разработала несколько возможных гипотез, объясняющих высокое содержание лития в J0524-0336. Это может быть еще не наблюдаемая фаза эволюционного цикла звезд, или элемент мог образоваться в результате недавнего взаимодействия с другим небесным телом.

Считалось, что такие старые и большие звезды, как эта, по мере старения поглощают соседние планеты и соседние звезды. Таким образом, J0524-0336, возможно, просто поглотил другое тело, богатое литием, и еще не слился с новой материей.

Рана Эззеддин, профессор астрономии в UF и соавтор исследования, считает, что, учитывая количество лития, обнаруженное в J0524-0336, вероятный вклад внесли обе гипотезы, но необходимы дополнительные исследования.

«Если мы обнаружим скопление пыли в околозвездном диске звезды или в кольце обломков и материалов, выброшенных звездой, это ясно укажет на событие потери массы, такое как звездное взаимодействие», — говорит Эззеддин.

«Если мы не наблюдаем такой диск, мы могли бы заключить, что обогащение литием может быть связано с процессом, который еще предстоит детально изучить и который вместо этого происходит внутри звезды».

Информация от: Государственным университетом Северной Каролины.

Кнопка «Наверх»