Поддержать программу
ПостНаука на Дожде
14:56
11 сентября
Наука

Эволюция звезд: как они возникли

Астроном Алексей Расторгуев о возрасте звезд, свойствах галактического диска и рассеянных звездных скоплениях
4 421
1
Расписание
Следующий выпуск
10 декабря 16:00
вторник: 11:00
четверг: 05:00, 16:20
суббота: 16:00
воскресенье: 02:00, 10:00, 16:00
понедельник: 02:00, 06:00

Как ученые определяют, насколько кратковременной была эпоха звездообразования? Возможно ли, исследуя отдельные звезды, построить модель всей галактики? Как образуются массивные шаровые скопления? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Алексей Расторгуев.

Больше лекций и видеороликов смотрите на сайте проекта «ПостНаука»

Солнце — рядовая звезда галактического диска, возраст которой — 4,5 миллиарда лет. Поскольку звезды имеют разный возраст, у них разное пространственное распределение, даже в пределах этого тонкого диска, а также разные скорости движения. Несмотря на то, что весь диск вращается как единое целое, отдельные звезды имеют скорости, отличающиеся от средней. В 1960-х годах астрономы заметили, что скорость, с которой движутся звезды, зависит от их возраста. У более старых звезд скорость движения больше. Создается впечатление, что в диске галактики существует некоторый механизм накачки энергии пропорционально возрасту звезд. Долгое время объяснение этому факту не находилось, хотя у ученых есть несколько теорий, объясняющих данное явление.

У астрономов есть очень тонкий и интересный метод, который позволяет сказать, насколько кратковременной была эпоха звездообразования. Этот метод основан на сравнении содержания различных химических элементов в атмосферах звезд. Дело в том, что спектральные линии показывают наличие огромного количества элементов, которые тяжелее гелия. Но ключевыми в этом вопросе являются элементы типа углерода, азота, кислорода, магния, которые выбрасываются в межзвездную среду при взрывах сверхновых, родителями которых были очень массивные звезды. Они живут короткое время, за десяток миллионов лет взрываются как сверхновые и обогащают среду этими элементами.

Рассеянные звездные скопления — это очень интересные объекты. Считается, что все звезды одного скопления произошли из одного молекулярного облака путем гравитационного сжатия. Следовательно, звезды имеют одинаковый химический состав и практически одинаковый возраст. В этом плане рассеянные звездные скопления являются идеальными строительными кирпичиками, из которых можно создать модель галактики. Действительно, набросав много звездных скоплений, отличающихся возрастом и химическим составом, мы получаем модель галактики. В этом плане шаровые звездные скопления, напротив, более сложные объекты. Когда-то считалось, что и они тоже являются такими элементарными строительными кирпичиками в галактическом гало, но ситуация изменилась в 80-х годах XX века.

Фото: DepositPhotos