Avioero selvitettiin maailmankaikkeudessa

Astrofysiikot tunnistavat, miksi monet binaaritähdet menettävät kumppaninsa

Nuori tähtiklusteri NGC 3603 yhdessä galaksiamme spiraal galakseissa, Linnunrata, on noin 20 000 valovuoden päässä aurinkoomme. Kasan tiheässä ytimessä binaaritähdet jakaantuvat komponentteihinsa. © NASA / STScI, Hubble Heritage
lukea ääneen

Alussa melkein kaikki tähdet syntyvät osana paria: ne ovat binaaritähtiä. Mutta silloin joillekin heistä tarkoittaa avioeroa kumppanista, toisille ei. Miksi näin on, on nyt selvitetty Bonnin yliopiston tähtitieteilijöiden toimesta: Määrittää tähtiklusterin tiheyden riippumatta siitä, erottuvatko moni vai muutama pariskunta, kuten Astronomy & Astrophysics -lehti raportoi.

"Tähdet eivät yleensä muodostu eristyksissä avaruudessa, vaan syntyvät tähtiklustereissa samaan aikaan kuin muut tähdet", selittää Pavel Kroupa Bonnin yliopiston Argelanderin tähtitieteen instituutista. "Nämä tähdenjakeluhuoneet tuottavat kaksoistähtiä - toisin sanoen melkein jokaisella vastasyntyneellä tähdellä on kumppani syntymähetkellä." Kun kaksoistähdet liikkuvat näiden toimitushuoneiden läpi, ne ovat vuorovaikutuksessa muiden tähtiin massatarkoituksen kautta.

"Tämä mahdollistaa kaksoistähteen jakautumisen ja jättää kaksi erillistä tähteä taaksepäin - aivan kuten tanssiparit voidaan erottaa sen jälkeen, kun törmäsimme muiden tanssijoiden kanssa tungosta juhlasalissa", kertoo Kroupan työntekijä Michael Marks. Tästä johtuen kaksoistähteiden prosenttiosuus tähtiryhmässä pienenee ajan myötä.

Mitä tiukempi, sitä enemmän yksinäisiä

Tähtien syntymäpaikat ovat täynnä erilaisia ​​tiheyksiä. Kun enemmän binaaritähteitä nousee tietylle alueelle, tähtiparit kohtaavat toisiaan useammin kuin heikommin asutulla alueella. Tämä johtaa kaksoistähteiden vuorovaikutuksen lisääntymiseen tiheästi pakattujen tähtiä muodostavien alueiden välillä ja kaksoistähteet voidaan hajottaa yhdeksi tähtiä, jos kohtaaminen on riittävän vahva. "Sen, minkä seurauksena syntyvä yhden ja kahden tähden tähtipopulaatio näyttää tähtiklusterissa, sanelee siksi selvästi alkuperäinen tiheys", Kroupa sanoo.

Tähtitieteilijät ovat tarkkaan kartoittaneet kaksoistähteiden populaation eri ympäristöissä kaukoputkiensa avulla. Bonnin tutkijat ovat suorittaneet laskelmia huipputeknisillä tietokoneohjelmilla, jotka laskevat yksittäisten ja kaksoistähteiden koostumuksen eri tiheillä alueilla ja vertaavat tuloksia havaintotietoihin. Tämän ansiosta voitiin tehdä johtopäätöksiä havaittujen alueiden ominaisuuksista niiden muodostuessa. näyttö

Alussa kaikki ovat samoja

"Vaikka tähtiklustereilla on erilainen vakavuus, tulokset osoittavat, että heillä kaikilla oli suunnilleen sama pituus syntymästään", Kroupa kuvaa yllättäviä tuloksia. Tämä osoittaa, että kaikki tähtiklusterit ovat syntyneet hyvin samanlaisella tavalla, riippumatta niiden massasta, ja sitten kehittyneet eri tavalla. Bonnin astrofysiikkojen tulosten mukaan tähtiklusterien syntymäpaikat ovat hyvin pieniä, laajuudeltaan vain noin yksi valovuosi - etäisyys, joka valaisee vuoden sisällä, tai noin 800 kertaa halkaisija aurinkokuntamme.

"Voimme ensimmäistä kertaa laskea, että vain yhden kuutiometrisen valovuoden tilaan voidaan luoda miljoona - kymmenen miljoonaa tähteä", Marks sanoo. Tutkijoiden tulokset osuvat hämmästyttävän samanaikaisesti tiheiden kaasupilvien havaintoihin, joissa epäillään monien tähtiä muodostuvan.

(Rheinische Friedrich-Wilhelms -yliopisto Bonn, 10. toukokuuta 2012 - NPO)