Кредит зображення: Гарвард-Смітсоніан CfA
Приблизно за 20 000 світлових років від Землі дві масивні зірки схоплюються між собою, як борці сумо, замкнені в бою. Обидва гіганти, кожен з яких важить приблизно в 80 разів більше маси нашого Сонця, - це найважчі зірки будь-коли. Вони орбітують один одного кожні 3,7 дня, майже торкаючись, коли вони крутяться на небесній сцені. І вони ведуть бурхливе життя, гідне будь-якої голлівудської пари, підриваючи одне одного гарячими, бурхливими зоряними вітрами.
"Ми не могли протистояти дослідженню цієї системи, оскільки вона така чудова. Це місце справжніх крайнощів, - сказав астроном Альчесте Бонанос (Гарвард-Смітсоніанський центр астрофізики).
Бінарну зіркову систему, яку вивчав Бонанос, відому як WR 20a, було особливо цікавою лише тиждень тому команда європейських дослідників на чолі з Грегором Рау. Спектроскопічні спостереження цієї команди показали, що обидві зірки були дуже масивними. Однак єдиним способом точно визначити маси було встановити, під яким кутом ми спостерігали систему, а також орбітальний період.
Бонанос та її радник Кшиштоф Станек (CfA) попросили фотометричні спостереження у команди з експерименту оптичного гравітаційного лінзування (OGLE) під керівництвом Анджея Удальського (Обсерваторія Варшавського університету). Бонанос і Станек знали, що якщо система буде майже на межі, одна зірка періодично проходить перед, або затемнення, інша. На щастя, ці затемнення були виявлені групою OGLE, тим самим міцно встановивши характеристики системи.
«Коли ми зрозуміли, наскільки важливо отримати точну криву світла для WR 20a, ми негайно вирішили зв’язатися з Анджеєм Удальським, який веде польський проект, відомий як OGLE. Вони є головним обладнанням для оптичних зйомок, і ми були дуже раді, коли вони погодилися співпрацювати над цим проектом », - сказав Станек.
Спостереження були зібрані в травні 2004 року телескопом OGLE діаметром 1,3 метра в обсерваторії Лас Кампанас в Чилі.
«Результати перевершили наші очікування; лише через дві ночі ми зрозуміли, що зірка суттєво змінила свою яскравість, і після ще декількох років ми були впевнені, що система затьмарює ”, - сказав Удальський.
"Отримуючи дані щоночі більше двох тижнів, ми змогли дуже точно виміряти період, кут нахилу, а отже, і маси двох зірок", - додав Станек.
Система крайнощів
WR 20a є частиною зіркового скупчення Westerlund 2, який знаходиться в області іонізованого водню, що залишився від утворення кластера в сузір'ї Карина. WR 20a містить дві гарячі, молоді зірки Вольфа-Рейєта - тип зірки, що є надзвичайно рідкісним та короткочасним.
"Зірки Вольфа-Реєта, ймовірно, пророкують надзвичайно потужних вибухів, відомих як вибухи гамма-променів", - сказав Бонанос. «Цим зіркам вже 2 або 3 мільйони років. Ще протягом декількох мільйонів років, залежно від того, який з них є дещо більш масивним, він зазнає руйнування ядра та вибухне його зовнішні шари. Зірка-супутник, швидше за все, виживе, незважаючи на свою близькість, принаймні, поки вона не стане суперновою десь пізніше ».
У той час як інші зірки, такі як Зірка пістолета і эта Каріна, підозрюються, що містять достатньо матеріалу для виготовлення понад 100 Сонців, їх маса не була визначена точно. Існує можливість, що вони є просто дуже близькими бінарними файлами. WR 20a - наймасовіша відома двійкова система, де обидві зірки мають точно визначені маси.
«Важливо вивчити та зрозуміти цих масових зірок, оскільки вони досліджують царство перших зірок, що утворилися у Всесвіті. Дізнатися більше про цю систему допоможе вдосконалення моделей утворення зірок, а також розширить наше розуміння зв’язку цих зірок із сверхновими і гамма-випромінюваннями », - сказав Станек.
Це дослідження було розміщено в Інтернеті за адресою http://arxiv.org/abs/astro-ph/0405338 у документі, співавтором якого стали Альчесте Бонанос та Кшиштоф Станек (CfA); з Анджеєм Удальським, Лукашем Виржиковським, Каролем Зебрун, Марцином Кубяком, Міхалом Шиманським, Олафом Шевчиком, Гжегожем Петжиньським та Ігорем Сошинським (Обсерваторія Варшавського університету).
Штаб-квартира в м. Кембридж, штат Массачусетс, Гарвард-Смітсонівський центр астрофізики - це спільна співпраця між Смітсонівською астрофізичною обсерваторією та обсерваторією Гарвардського коледжу. Вчені CfA, організовані у шість наукових підрозділів, вивчають походження, еволюцію та остаточну долю Всесвіту.
Оригінальне джерело: Harvard CfA News Release
