Дальние звезды тяжелее

Александр Гурьянов
(«ХиЖ», 2022, №7)

Как выглядят звезды в нашей Галактике, хотя бы издалека, мы знаем. Но как они выглядят в других галактиках? Об этом можно только догадываться, ведь даже лучшие телескопы не различают в них отдельные светила. Впрочем, естественно предположить, что так же, как и в нашей.

Последние семьдесят лет это было общепринятым положением астрофизики. Ученые считали, что состав звезд всех галактик подобен популяции сотен миллиардов звезд Млечного Пути. Она представляет собой смесь массивных, средне- и маломассивных светил, взятых в определенных пропорциях. Эту зависимость числа светил в системе от их массы или диаметра ученые называют начальной функцией распределения. Она играет заметную роль во всех современных моделях образования и эволюции звезд.

Старые представления только что поколебали ученые Института Нильса Бора при Копенгагенском университете. Команда под руководством выпускника университета Альберта Снеппена (Albert Sneppen), курируемая профессором Чарльзом Штайнхардтом (Charles Steinhardt), проанализировала данные об излучении 140 000 галактик. Информация была взята из большой международной базы с более чем миллионом наблюдений галактического света (каталог COSMOS 2015).

Галактики эти находятся на разном удалении от нашей. От самой дальней из них до Земли свет идет дюжину миллиардов лет. Обычно мы видим свет от их массивных звезд, излучение менее ярких до нас не доходит. Общая закономерность звездных спектров в том, что цвет больших и массивных звезд голубой, в то время как маленькие и легкие звезды более желтые или красные. Сравнивая соотношение холодных и теплых цветов в дальней галактике, можно оценить пропорции легких и тяжелых звезд и тем самым судить об их функциях распределения.

Оказалось, звезды в дальних галактиках, как правило, более массивны, чем в нашей, причем чем дальше, тем они тяжелее. Этот вывод способен поставить под сомнение многие базовые представления современной астрофизики. Он даже может изменить наше понимание таких астрономических явлений, как образование черных дыр или сверхновых, которые берут начало от массивных звезд. Вывод также может поколебать представления об эволюции галактик, их рождении и смерти.

Как и почему умирают галактики, исследователи пока не понимают. Работа показывает, что менее массивные из изученных галактик продолжают формировать звезды, в то время как более тяжелые прекращают звездообразование. Профессор Штайнхардт утверждает, что это явление универсально.


(The Astrophysical Journal. 931, 1, 57, 2022 - полный текст)

123

Разные разности

20.11.2022 17:30:00

Исследователи из Университета Тренто в Италии проанализировали, как хранение в прозрачных бутылках влияет на концентрацию летучих веществ, из которых складывается аромат белого вина.

>>
14.11.2022 15:30:00

…порошок безопасного трехкомпонентного сплава Nd2Fe14B при внесении в горелку дает фонтан длинных искр, каждая из которых со временем становится ярче и порождает пучки новых искр…

…приматологи получили первые свидетельства длительных социальных отношений между шимпанзе и гориллами в дикой природе

…низкие концентрации хлорида цетилпиридиния, входящего в состав некоторых ополаскивателей для рта, уничтожают вирус SARS-CoV-2, разрушая его липидную мембрану


>>
10.11.2022 14:00:00

Можно ли что-то противопоставить засухе и защитить посевы? Неожиданное решение придумали ученые из Института физико-химических исследований в Японии. Они предлагают добавлять в почву этиловый спирт.

>>
08.11.2022 15:30:00

Менделеев считал, что углеводороды образуются в мантии Земли из неорганического углерода и водорода на сверхбольших глубинах. С начала ХХI века в разных лабораториях мира физики проводят эксперименты, подтверждающие эту идею.

>>
02.11.2022 12:00:00

Однажды на мероприятии в Белом доме директор компании Goya Foods хвалебно отозвался о президенте Дональде Трампе, после чего в соцсетях сразу появились призывы объявить этой фирме бойкот. Эту историю, которая описывается научным понятием «политический консьюмеризм», исследовали ученые из Школы прикладной экономики и менеджмента Корнеллского университета.

>>