Ewolucja gwiazd. Naukowcy przytaczają przykład ze Star Wars

Naukowcy z University of Leeds zaobserwowali, że gwiazdy typu Be mogą występować w układach potrójnych. Jak twierdzą, odkrycie to może być kluczowe dla zrozumienia ewolucji gwiazd, a także czarnych dziur, gwiazd neutronowych i innych źródeł fal grawitacyjnych.

Naukowcy z University of Leeds dokonali odkrycia w temacie gwiazd typu Be. Są to jedne z najczęściej występujących i największych gwiazd w kosmosie. Charakteryzują się one obecnością otaczającego je gazowego dysku, który przypomina nieco ten, który otacza Saturna. Choć są one znane naukowcom od około 150 lat, dzięki obserwacjom Angelo Secchiego w 1866 r., to do tej pory nie było wiadomo, jak powstają.

Większość naukowców zakładała, że dysk wokół takiej gwiazdy powstaje z powodu jej szybkiej rotacji, która może wynikać z oddziaływań z inną gwiazdą, kiedy razem utworzą układ podwójny, czyli dwie gwiazdy krążące wokół siebie.

Dalsza część artykułu pod materiałem wideo

Jonathan Dodd, współautor odkrycia opisanego na łamach "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society", wyjaśnia: "Najlepszą ilustrację takiego układu można było zobaczyć w ‘Gwiezdnych Wojnach’. Widać tam planety z dwoma słońcami".

Jednak nowe badania, przeprowadzone na podstawie danych zgromadzonych dzięki europejskiemu satelicie Gaia, pokazały, że gwiazdy typu Be mogą występować również w układach potrójnych.

- Zaobserwowaliśmy sposób, w jaki gwiazdy poruszają się po nocnym niebie przez dłuższe, sięgające 10 lat oraz krótsze - sześciomiesięczne okresy. Jeśli gwiazda porusza się po prostej linii, wiemy, że jest sama. Jeśli jednak jest ich więcej niż jedna, zauważymy niewielkie wahania, a w najlepszym wypadku ruch spiralny. Zastosowaliśmy tę metodę do dwóch typów gwiazd – B oraz Be. Ku naszemu zdziwieniu nasze obserwacje wskazały, że gwiazdy Be rzadziej mają towarzysza, niż gwiazdy B. To interesujące, ponieważ spodziewaliśmy się spotykać dodatkowe gwiazdy częściej właśnie w tym przypadku – tłumaczy Jonathan Dodd.

Prof. René Oudmaijer, kierujący projektem, sugeruje, że rzadsze występowanie gwiazd Be z dodatkowymi gwiazdami może wynikać z tego, że trudniej jest je zauważyć. Obraz sytuacji zmieniło poszukiwanie gwiazd Be z towarzyszkami, które są od nich silnie oddalone. Teraz okazało się, że takich układów podwójnych jest mniej więcej tyle samo, co w przypadku gwiazd B.

Dodatkowo, badania wykazały, że często obserwowano nie tylko układy podwójne, ale także potrójne. W takim układzie duża gwiazda zabierała materię położonej bliżej gwieździe towarzyszącej. Z tego powodu te dodatkowe gwiazdy jest szczególnie trudno dostrzec – po oddaniu części swojej masy stały się mniejsze i ciemniejsze.

To odkrycie może mieć "kolosalny wpływ" na inne dziedziny astronomii – twierdzą naukowcy. Może pomóc w badaniach czarnych dziur, gwiazd neutronowych i różnych źródeł fal grawitacyjnych.

- Obecnie w fizyce zachodzi rewolucja dotycząca fal grawitacyjnych. Obserwowaliśmy je dopiero od kilku lat i odkryto je dzięki kolizjom czarnych dziur. Wiemy, że te enigmatyczne obiekty – czarne dziury i gwiazdy neutronowe – istnieją, ale nie wiemy wiele na temat otaczających je gwiazd. Nasze wyniki dają wskazówkę do zrozumienia tego typu źródeł grawitacyjnych fal – mówi prof. Oudmaijer.

- W ciągu ostatniej dekady astronomowie dowiedzieli się, że powstawanie układów podwójnych to niesłychanie ważny element ewolucji gwiazd. Teraz coraz bardziej przekonujemy się, że jest ono jeszcze bardziej złożone i że trzeba brać pod uwagę także układy potrójne. W rzeczy samej – układy potrójne są dzisiaj tym, czym kiedyś były podwójne – dodaje.