Наблюдения показали, что два объекта, считавшиеся «неудавшимися звездами», способны эволюционировать в полноценную звезду. Речь идет о коричневых карликах — редких космических телах, находящихся на границе между планетами и звездами. Новое открытие демонстрирует, что такие объекты могут получить «второй шанс» благодаря взаимодействию друг с другом.
Что такое «несостоявшиеся звезды»
Коричневые карлики формируются так же, как обычные звезды — из сжатия облаков газа и пыли. Однако их масса оказывается недостаточной для запуска устойчивой термоядерной реакции водорода в гелий.
Основные параметры:
- масса — от примерно 13 до 80 масс Юпитера;
- это значительно меньше массы Солнца;
- отсутствие стабильного термоядерного синтеза делает их тусклыми и холодными.
Именно поэтому такие объекты называют «несостоявшимися звездами».
Уникальная двойная система
Астрономы обнаружили крайне редкую систему из двух коричневых карликов, обозначенную как ZTF J1239+8347. Она расположена примерно в 1000 световых лет от Земли.
Особенности системы:
- оба объекта имеют массу около 60–80 масс Юпитера;
- они находятся на чрезвычайно близкой орбите;
- вся система по размеру меньше расстояния между Землей и Луной.
Период обращения составляет менее часа, что указывает на крайне тесное взаимодействие между компонентами.
Передача вещества — ключ к «второму шансу»
Главная особенность системы — активный перенос вещества от одного коричневого карлика к другому.
Физика процесса:
- один объект теряет вещество;
- второй его накапливает;
- масса аккрецирующего тела постепенно увеличивается.
Такой механизм ранее наблюдался у обычных звезд, но для столь маломассивных объектов он зафиксирован впервые.
Два возможных сценария развития
Наблюдения указывают на два вероятных исхода эволюции системы.
1. Превращение в звезду без слияния
Если один из объектов накопит достаточную массу, в его ядре может начаться термоядерный синтез. Это приведет к превращению коричневого карлика в полноценную звезду.
2. Слияние двух объектов
Если взаимодействие продолжится, объекты могут столкнуться и объединиться. В результате образуется один более массивный объект, способный запустить термоядерные реакции.
В обоих случаях итог одинаков — появление новой звезды.
Почему это открытие важно
Результаты имеют фундаментальное значение для астрофизики:
- впервые подтверждена возможность «эволюции вверх» для коричневых карликов;
- показано, что граница между звездами и субзвездными объектами не является жесткой;
- обнаружен новый механизм формирования звезд.
Ранее считалось, что если объект не достиг нужной массы на стадии формирования, он навсегда остается коричневым карликом. Новые данные опровергают это предположение.
Редкость подобных систем
Двойные системы коричневых карликов сами по себе встречаются редко. Еще реже — настолько тесные пары с активным обменом вещества.
Причины редкости:
- низкая вероятность формирования тесной пары;
- необходимость точных условий для устойчивого переноса вещества;
- сложность обнаружения из-за слабой светимости.
Именно поэтому обнаруженная система считается «экзотической» даже среди редких объектов.
Как удалось сделать открытие
Система была найдена при анализе данных обзора неба Zwicky Transient Facility (ZTF).
Методика:
- анализ изменений яркости объектов;
- выявление периодических сигналов;
- последующее подтверждение другими инструментами.
Дополнительно использовались наблюдения космических и наземных телескопов, включая рентгеновские данные, что позволило зафиксировать признаки аккреции вещества.
Новые вопросы для науки
Открытие поставило ряд новых задач:
- насколько часто коричневые карлики могут превращаться в звезды;
- какова роль подобных процессов в формировании маломассивных звезд;
- существует ли аналогичный механизм в более ранней Вселенной.
Также остается открытым вопрос о временных масштабах — сколько времени требуется для перехода от коричневого карлика к полноценной звезде.
Значение для общей картины эволюции звезд
Результаты исследования меняют представление о жизненном цикле звездных объектов:
- формирование звезды может происходить не только при рождении, но и позже;
- взаимодействие в двойных системах становится важным фактором эволюции;
- границы между планетами, коричневыми карликами и звездами оказываются размытыми.
Это делает космическую эволюцию более сложной и динамичной, чем предполагалось ранее.
Итог
Обнаружение тесной пары коричневых карликов с переносом вещества показало, что «несостоявшиеся звезды» могут получить второй шанс. За счет накопления массы или слияния они способны превратиться в полноценную звезду. Это открытие расширяет понимание процессов формирования звезд и указывает на существование ранее неизвестного пути их эволюции.
Источники:
Статья создана по материалам Space.com
