Звездите от двоични системи се оказаха химически подобни

Звездите от двоични системи се оказаха химически подобни
Звездите от двоични системи се оказаха химически подобни
Anonim

Осемдесет процента от звездите в широки двоични системи се оказаха много сходни в химическо отношение, както по обща металност, така и по много отделни елементи. Получените резултати доказват възможността за изучаване на миналото на Млечния път с помощта на подобни обекти, пишат авторите в предпечат на arXiv.org.

Основните компоненти на нашата Галактика са звезди и газ, които образуват няколко структури, като дебел диск, тънък диск, ореол, издутина и няколко други. Тези структури не са статични, но са в динамика и претърпяват еволюция. Изследването на тяхното взаимодействие и развитие се занимава с раздел от астрономията, наречен галактическа археология, който ви позволява да възстановите промяната в Млечния път с течение на времето.

Много подходи, разработени в рамките на галактическата археология, се основават на точни дефиниции на параметрите на отделните звезди, тоест техните координати, скорости, възраст, маси и други. По -специално, астрономите използват метода за химическо маркиране на звездите, тоест сравняват наблюдаваните концентрации на тежки елементи в атмосферата на светилата с моделни разпределения, които показват разпределението на продуктите на термоядрения синтез във времето.

Методът за химическо етикетиране се основава на редица предположения и едно от ключовите, което е химическата хомогенност на звездите, родени заедно, в момента не е проверено с достатъчна точност. Ако въпреки това се окаже правилно, тогава по този начин ще бъде възможно например да се определят купчините звезди, съществували в миналото, които са се срутили до наши дни.

Американските астрономи, ръководени от Кийт Хокинс, решиха да експериментират експериментално основата на метода за химическо етикетиране. Авторите се концентрират върху тестване на два принципа: родените заедно звезди трябва да са сходни по състав, а звездите, които се появяват на едно място, трябва да са различни от тези, образувани в други части на галактиката.

Като първоначални данни учените взеха информация за 25 широки двоични файла, разстоянията до които са известни с висока точност благодарение на космическия телескоп Gaia. Химическият състав на осветителните тела беше разкрит при подробни наблюдения в 2,7-метровия телескоп на обсерваторията Макдоналд. Изборът на широки двоични системи, тоест звезди, които са родени от един облак от газ и прах, но са на дългопериодни орбити, се дължи на факта, че те не са взаимодействали през живота си, така че техният състав не е претърпял значителни промени поради външни фактори.

Изследователите анализираха както общата металност на звездите (концентрацията на всички елементи е по-тежка от хелия по отношение на водорода във фотосферата), така и изобилието от 23 отделни елемента от четири групи: леки метали и нечетни елементи (литий, въглерод, натрий, алуминий, скандий, ванадий, мед), алфа елементи (магнезий, силиций, калций), елементи от железния връх (титан, хром, манган, желязо, кобалт, никел, цинк) и елементи, образувани в резултат на улавяне на неутрони (стронций, итрий, цирконий, барий, лантан, неодим, европий).

Оказа се, че 20 от 25 проучени двойници по металност се различават с не повече от пет процента, докато други се различават с около 25 процента. Изобилието от отделни елементи в рамките на всеки двойник не надвишава 20 процента. За да определят химическата разлика между двойни звезди и други звезди, астрономите сравняват разликата в концентрациите на елементи между случайни обекти в пробата. Степента на химически афинитет между компонентите на една система се оказа много по -близка, отколкото между звезди от различни двоични.

В бъдеще астрономите планират да разширят извадката, за да изучат по -подробно 20 % от различните двоични файлове. Те обаче заключават, че техните резултати като цяло подкрепят валидността на метода за химическо етикетиране.

Препоръчано: