Астрономы вычислили возраст звезд на окраинах Млечного пути
Масса белых карликов в оболочке нашей галактики поможет лучше понять процесс ее возникновения.
Американские астрономы, разработав новую методику оценки возраста звезд, рассчитали, что звезды на периферии Млечного пути образовались 11,5 миллиардов лет назад. Результаты их вычислений опубликованы в свежем номере журнала Nature.
Ученые установили средний возраст звезд во внутреннем гало, шарообразном скоплении старых и тусклых светил, окружающем более яркий диск нашей галактики. Они сравнили массы белых карликов в составе гало с массой аналогичных потухших звезд из глобулярного скопления М4, для которого с помощью телескопа Хаббл был установлен точный возраст – 12,5 миллиарда лет.
Выяснилось, что масса белых карликов гало превышает массу карликов скопления M4, следовательно, звезды, переродившиеся в них, также были тяжелее. Исходя из того, что более тяжелые звезды в силу своих физических особенностей быстрее «прогорают», растрачивая водородное топливо, ученые оценили возраст гало как более молодой, в 11,5 миллиардов лет. Следовательно, гало возникло спустя два миллиарда лет после образования Вселенной, которое произошло около 13,7 миллиардов лет назад.
Расчеты астрономов подтверждают гипотезу о том, что наша галактика по своему строению похожа на слоеный пирог, каждый слой которого образован звездами определенного возраста. «Мы предполагаем, что звезды внешнего гало еще старше звезд внутреннего гало и возникли примерно 13,5 миллиардов лет назад. Если во внешнем гало будут обнаружены белые карлики, то, согласно нашим предсказаниям, масса их предшественников превышала массу современных звезд», – пояснил Джейсон Калирай, соавтор работы.
Дело в том, что внешнее гало является остатком глобулярного скопления, возникшего практически сразу после Большого взрыва. В результате аккреции («сращивания») это скопление и дало начало Млечному пути. Звезды в первичном скоплении состояли лишь из водорода и гелия, без каких-либо примесей в виде более тяжелых элементов. Поэтому они могли достигать наибольших размеров и, прогорая, образовывать белых карликов максимальной тяжести.
Внутреннее гало возникло уже в процессе аккреции, причем остается пока неясным, сформировались ли в нем звезды сразу или поэтапно. «Выборка из 20-30 белых карликов позволит нам определить, на каких именно этапах они сформировались в интервале 11-13 миллиардов лет. Это прольет новый свет на процесс аккреции, в результате которого возникла наша галактика», -- пояснил Калирай.