Недавно открытая звезда может дать новое представление об эволюции звезд

Автор: Pixabay/CC0 Public Domain

Новое исследование, опубликованное в «Астрофизическом журнале», проведенное доцентом кафедры астрономии Раной Эззеддин и выпускником UF Джереми Ковкабани совместно с коллегами, сообщает об открытии звезды, которая бросает вызов пониманию астрономами эволюции звезд и образования химических элементов и может предложить новый этап в цикле их роста.

Эта звезда, названная J0524-0336 на основе ее координат в космосе, была недавно обнаружена Эззеддином в рамках другого исследования, в котором использовались геодезические исследования для поиска старых звезд в Млечном Пути. Это развитая звезда, а это означает, что она находится на более поздних стадиях своей «жизни» и начинает становиться нестабильной. Это также означает, что она намного больше и ярче, чем большинство других звезд этого типа, и, по оценкам, примерно в 30 раз больше Солнца.

Чтобы измерить элементный состав J0524-0336, команда Эззеддина использовала метод, называемый спектроскопией. Спектрограф крепится к телескопу и фильтрует свет звезды на составляющие ее радуги. Темные пятна в этом спектре можно использовать для определения того, какая часть элемента составляет звезду.

«Мы обнаружили, что J0524-0336 содержит в 100 000 раз больше лития, чем Солнце в его нынешнем возрасте», — сказал Эззеддин. «Эта сумма бросает вызов преобладающим моделям эволюции звезд и может указывать на ранее неизвестный механизм производства или удержания лития в звездах».

Команда выдвинула несколько потенциальных гипотез, объясняющих высокое содержание лития в J0524-0336. Возможно, он находится на еще ненаблюденной фазе эволюционного цикла звезд или получил элемент в результате недавнего взаимодействия с другим небесным телом. Предполагалось, что такие старые и большие звезды, как эта, по мере старения поглощают близлежащие планеты и соседние звезды, поэтому J0524-0336, возможно, просто подхватил другое богатое литием тело и не имел возможности соединить материю. Эззеддин полагает, что, учитывая количество лития, обнаруженное в J0524-0336, вполне вероятно, что могли быть внесены вклады обеих гипотез, но для того, чтобы прийти к выводам, необходима дополнительная работа.

Эззеддин и Ковкабани, ныне аспиранты бывшего СССР, и их коллеги планируют провести дополнительные исследования J0524-0336. Они надеются использовать программу непрерывного мониторинга для отслеживания изменений состава звезды с течением времени и для наблюдения за различными длинами волн, такими как инфракрасный свет и радиоволны, чтобы увидеть, выбрасывается ли какой-либо материал из звезды.

«Если мы обнаружим скопление пыли в околозвездном диске звезды или кольцо обломков и материалов, выбрасываемых звездой, это ясно укажет на событие потери массы, такое как звездное взаимодействие», — объяснил Эззеддин. «Если мы не будем наблюдать такой диск, мы можем заключить, что обогащение литием происходит из-за процесса, который еще предстоит открыть и происходит внутри звезды».

Больше информации: Jeremy Kowkabany et al, Discovery of an Ultra Lithium-rich Metal-Poor Red Giant star, arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2209.02184

Источник: University of Florida