Ученые наблюдают за рождением массивной двойной звездной системы

Давно известно, что у большинства массивных звезд есть орбитальный звездный компаньон, но неясно, как это происходит: рождаются ли звезды вместе из общего спирального газового диска в центре коллапсирующего облака или объединяются после случайной встречи в многолюдном звездном скоплении.

Было сложно понять динамику формирования бинарных звезд, потому что протозвезды в этих системах все еще окружены густым облаком газа и пыли, не дающим большей части света вырваться. Но их можно увидеть с помощью радиоволн, если они могут отображаться с достаточно высоким пространственным разрешением.

В текущем исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, исследователи использовали массив телескопов ALMA для наблюдения с высоким пространственным разрешением за звездообразующей областью IRAS07299-1651, которая находится на расстоянии 1,68 килопарсека или около 5500 световых лет.

Наблюдения показали, что уже на этой ранней стадии облако содержит два объекта: массивную «первичную» центральную звезду и другую «вторичную» формирующуюся звезду, также с большой массой. Впервые исследовательская группа смогла использовать эти наблюдения для определения динамики системы. Они показали, что две формирующиеся звезды разделены расстоянием около 180 астрономических единиц, то есть они довольно далеко друг от друга. Сейчас они вращаются вокруг друг друга с периодом не более 600 лет, а их общая масса по крайней мере в 18 раз превышает массу Солнца.

Еще одним открытием исследования было то, что двойные звезды вырастают из общего диска, питаемого коллапсирующим облаком, и подтверждают сценарий, в котором вторичная звезда двойной системы образовалась в результате фрагментации диска, первоначально возникшего вокруг первичного. Это позволяет изначально меньшей вторичной протозвезде «украсть» материю у своего родного брата, и в конечном итоге они должны стать похожими «близнецами».

«Это важный результат для понимания рождения массивных звезд. Такие звезды важны для всей Вселенной, и не в последнюю очередь для производства в конце своего существования тяжелых элементов, из которых состоит Земля и наши тела», считают исследователи. «Сейчас важно взглянуть на другие примеры, чтобы понять, является ли это уникальным случаем или общим для рождения всех массивных звезд».