Мёртвая звезда в центре космического кладбища предрекает судьбу Солнца
Астрономы изучают звёздное скопление Мессье 37 (она же Messier 37, M 37 или NGC 2099), чтобы определить, как погибла её центральная звезда, белый карлик. Находится оно примерно в 4500 световых годах от Земли. Звёздный остаток расположен посреди обломков, газа и пыли, которые астрономы называют планетарной туманностью. Изучение белого карлика и его окружения также может дать представление о том, как будет выглядеть наша собственная солнечная система примерно через 5 миллиардов лет.
Когда у Солнца закончится топливо для внутренних процессов ядерного синтеза, оно превратится в красного гиганта. Его вздувшиеся внешние слои затем поглотят внутренние планеты системы, включая Землю. Затем, когда оболочка из звёздного материала расширится и остынет, солнце превратится в планетарную туманность, которая, как ни странно, не имеет ничего общего с планетами, а его ядро превратится в угасающий белый карлик.
М 37 видится с Земли в форме бабочки и представляет собой скопление звёзд. Считается, что звёзды внутри него родились из одного и того же огромного, плотного облака газа и пыли примерно одноврменно. Это означает, что, изучая мёртвую звезду в этом скоплении, учёные могут нарисовать себе наилучшую картину того, как звёзды одного возраста, хотя и с разной массой, эволюционируют и умирают.
Таким образом, рассеянные скопления служат идеальной космической лабораторией для проверки теорий звёздной эволюции. До сих пор астрономы обнаружили только три звёздных скопления, содержащих планетарные туманности, а белые карлики, погребенные в сердцевинах этих звёздных кладбищ, до настоящего времени не изучались.
— Клаус Вернер, руководитель исследовательской группы и профессор Тюбингенского университета.
Часть звёздного жизненного цикла ещё не до конца изучена. Значение массы звезды при рождении и перед её финалом называется начально-конечным соотношением масс. Другими словами, масса белого карлика может быть напрямую связана с массой звезды, которая умерла, чтобы породить его. Звёзды, подобные нашему Солнцу, теряют чуть меньше половины своей массы к тому времени, когда превращаются в белых карликов. Звёзды, масса которых в восемь раз превышает массу Солнца, теряют около 80% своей массы, объяснил Клаус Вернер. Данные об очень молодых белых карликах имеют особенную ценность, поскольку это центральные звёзды упомянутых выше планетарных туманностей.
Вернер добавил, что ни одну из мёртвых центральных звёзд планетарных туманностей ранее не изучали, потому что все они очень далеки и к тому же очень слабые, как и белые карлики. Исследователи заполнили пробел в знаниях, настроив один из крупнейших телескопов планеты — Канарский Большой на острове Ла Пальма — на космическое кладбище в М 37.
Затем они оценили светоотдачу белого карлика и определили, что его масса составляет около 85% массы Солнца. То есть у звезды, которая посмертно оставила после себя изучаемый остаток, была некогда масса 2,8 массы Солнца. По словам Вернера, это также означает, что звезда потеряла 70% своей материи за время жизни.

Второе фото для публикации изданию Space.com также предоставил Клаус Вернер. На нём крупный план планетарной туманности в открытом звёздном скоплении М 37 и белого карлика в его центре. Зелёным обвели центр с планетарной туманностью и мёртвой звездой.
Кроме того, исследователи смогли определить химический состав белого карлика в М 37, обнаружив отсутствие водорода на его поверхности. Это указывает на то, что в прошлом там произошёл, например, кратковременный всплеск ядерного синтеза — нечто, чему белые карлики могут подвергнуться, когда отрывают материал от компаньона и притягивают его.
Лучшее понимание соотношения между начальной и конечной массами крайне важно, чтобы определить, как долго просуществует звезда и станет ли её итоговой фазой белый карлик, нейтронная звезда или, возможно, чёрная дыра. Взаимосвязь также помогает определить, вызовет ли звезда в своих предсмертных судорогах вспышку сверхновой, тем самым пуская всё накопленное за жизнь, по Вселенной, чтобы стать стройматериалом для следующего поколения звёзд.
Вернер в заключение добавил, что новые поколения звёзд формируются из такого рассеянного вещества, обогащённого продуктами ядерных реакций. И это то, от чего зависит химическая эволюция галактик — и, в конечном счёте, всей Вселенной.
Когда у Солнца закончится топливо для внутренних процессов ядерного синтеза, оно превратится в красного гиганта. Его вздувшиеся внешние слои затем поглотят внутренние планеты системы, включая Землю. Затем, когда оболочка из звёздного материала расширится и остынет, солнце превратится в планетарную туманность, которая, как ни странно, не имеет ничего общего с планетами, а его ядро превратится в угасающий белый карлик.
М 37 видится с Земли в форме бабочки и представляет собой скопление звёзд. Считается, что звёзды внутри него родились из одного и того же огромного, плотного облака газа и пыли примерно одноврменно. Это означает, что, изучая мёртвую звезду в этом скоплении, учёные могут нарисовать себе наилучшую картину того, как звёзды одного возраста, хотя и с разной массой, эволюционируют и умирают.
Таким образом, рассеянные скопления служат идеальной космической лабораторией для проверки теорий звёздной эволюции. До сих пор астрономы обнаружили только три звёздных скопления, содержащих планетарные туманности, а белые карлики, погребенные в сердцевинах этих звёздных кладбищ, до настоящего времени не изучались.
Все звёзды в скоплении — одного возраста, что имеет особое значение для астрофизики. Чем массивнее звезда, тем быстрее она расходует своё ядерное топливо, превращая водород в гелий. Таким образом, её жизнь короче, и она быстрее эволюционирует в белого карлика
— Клаус Вернер, руководитель исследовательской группы и профессор Тюбингенского университета.
Часть звёздного жизненного цикла ещё не до конца изучена. Значение массы звезды при рождении и перед её финалом называется начально-конечным соотношением масс. Другими словами, масса белого карлика может быть напрямую связана с массой звезды, которая умерла, чтобы породить его. Звёзды, подобные нашему Солнцу, теряют чуть меньше половины своей массы к тому времени, когда превращаются в белых карликов. Звёзды, масса которых в восемь раз превышает массу Солнца, теряют около 80% своей массы, объяснил Клаус Вернер. Данные об очень молодых белых карликах имеют особенную ценность, поскольку это центральные звёзды упомянутых выше планетарных туманностей.
Вернер добавил, что ни одну из мёртвых центральных звёзд планетарных туманностей ранее не изучали, потому что все они очень далеки и к тому же очень слабые, как и белые карлики. Исследователи заполнили пробел в знаниях, настроив один из крупнейших телескопов планеты — Канарский Большой на острове Ла Пальма — на космическое кладбище в М 37.
Затем они оценили светоотдачу белого карлика и определили, что его масса составляет около 85% массы Солнца. То есть у звезды, которая посмертно оставила после себя изучаемый остаток, была некогда масса 2,8 массы Солнца. По словам Вернера, это также означает, что звезда потеряла 70% своей материи за время жизни.

Второе фото для публикации изданию Space.com также предоставил Клаус Вернер. На нём крупный план планетарной туманности в открытом звёздном скоплении М 37 и белого карлика в его центре. Зелёным обвели центр с планетарной туманностью и мёртвой звездой.
Кроме того, исследователи смогли определить химический состав белого карлика в М 37, обнаружив отсутствие водорода на его поверхности. Это указывает на то, что в прошлом там произошёл, например, кратковременный всплеск ядерного синтеза — нечто, чему белые карлики могут подвергнуться, когда отрывают материал от компаньона и притягивают его.
Лучшее понимание соотношения между начальной и конечной массами крайне важно, чтобы определить, как долго просуществует звезда и станет ли её итоговой фазой белый карлик, нейтронная звезда или, возможно, чёрная дыра. Взаимосвязь также помогает определить, вызовет ли звезда в своих предсмертных судорогах вспышку сверхновой, тем самым пуская всё накопленное за жизнь, по Вселенной, чтобы стать стройматериалом для следующего поколения звёзд.
Вернер в заключение добавил, что новые поколения звёзд формируются из такого рассеянного вещества, обогащённого продуктами ядерных реакций. И это то, от чего зависит химическая эволюция галактик — и, в конечном счёте, всей Вселенной.
- Дмитрий Ладыгин
- wikipedia.org
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
Контрабандисты оккупировали Восточную Африку: зачем черных муравьев тайно вывозят в Китай и Европу?
Эксперты предупреждают: такой вывоз в итоге закончится непоправимой экологической катастрофой...
В мире заканчивается речной песок: чем это грозит человечеству?
Ученые говорят, что это самая не замечаемая, а оттого опасная проблема, которая уже касается миллионов людей...
К 2060 году половина плотин в мире выйдет из строя: США — главные в черном списке
Эксперты говорят: если не принять меры, часть Соединенных Штатов может полностью опустеть...
В России снова захотели строить железную дорогу в Индию: почему не удались прошлые попытки?
Эксперты говорят: дерзкий проект мог бы принести российской казне миллиардные прибыли...
За рамками науки: дети, которые помнят свои прошлые жизни
Ученые говорят, что феномена реинкарнации нет, но факты утверждают обратное...
Кольца на деревьях раскрыли тайну гибели последней империи кочевников в Евразии
Поразительно, но падение Джунгарского ханства началось за тысячи километров от Азии, в Северной Атлантике...
Самый наглый археологический фейк в истории: итальянец 20 лет показывал туристам фальшивый амфитеатр Цезаря
Судебный процесс длилось почти десятилетие, но даже сейчас эта история очень далека от завершения...
Тайна огней Марфы, 150 лет не дававшая покоя ученым, похоже, разгадана
Болотный газ? Огни святого Эльма? НЛО? Ответ оказался намного проще и сложнее одновременно...
Немецкий ученый был главным в секретной ракетной программе: однажды он вышел из кабинета и исчез навсегда
Как операция «Дамоклов меч» пресекла главную военную операцию целого государства...
«Сувенир» от неандертальцев: секреты этих мутаций не разгаданы до конца
Они живут в ДНК 47 000 лет, но почему их совсем нет у африканцев, зато много у жителей Южной Азии...
Авокадо ежедневно меняет пол, и исследователи, наконец, выяснили, как именно
Почему селекционеры и ботаники ждали этого открытия более 100 лет?...
Этим книгам осталось жить считаные дни: кто охотится на очень редкие экземпляры, а затем уничтожает их?
Эксперты бьют тревогу: это, пожалуй, самый циничный поворот в истории книгопечатания...