Ученые обнаружили двойную систему с самой тесной парой молодых звездных объектов высокой массы из когда-либо изученных. Это предоставило им ценную «лабораторию» для проверки теорий о формировании массивных двойных звезд.

Международная команда астрономов под руководством Лидского университета определила рекордно короткое расстояние между молодой массивной звездой PDS 27 и ее массивным компаньоном: всего 30 астрономических единиц (а.е.), или 4,5 миллиарда километров. Это примерно то же расстояние, что отделят Нептун от Солнца. Таким образом, на сегодня эта пара звезд находится на самом близком расстоянии в двойной системе. Исследование опубликовано в журнале Astronomy & Astrophysics.

«Это волнительное открытие, ведь наблюдение и симуляция массивных двойных систем на ранних стадиях их формирования — одна из главных сложностей современной астрономии, — говорит ведущий автор исследования Евгения Кумпия. — С PDS 27 и ее компаньоном у нас теперь есть самая близкие, самые массивные молодые звездные объекты в двойных системах, обнаруженных на данный момент».

В рамках исследования команда также определила компаньона другой массивной звезды — PDS 37. Анализ показал, что расстояние между PDS 37 и ее компаньоном где-то между 42 и 54 а.е., что сравнимо с расстоянием от Солнца до Плутона. Несмотря на то что эта пара находится друг от друга дальше, чем PDS 27, она все равно стала важным открытием, учитывая необходимость наличия подтвержденных массивных молодых двойных звездных систем в астрономических исследованиях.

Наблюдения 2MASS (фоновое изображение) в 2003 году выявили сильно покрасневший источник, что указывает на молодую природу PDS 27. PIONIER обеспечивает в 2000 раз более высокое угловое разрешение, что позволяет увидеть, что PDS 27 – это двойная система /   University of Leeds
 

«То, как эти двойные системы формируются, — спорный вопрос, в поисках ответа на который было выдвинуто несколько теорий, — рассказывает доктор Кумпия. — Наблюдательные исследования двойных систем на ранних стадиях важны для подтверждения теорий об их формировании. PDS 27 и PDS 37 — редкие и важные «лаборатории», которые помогут в информировании и при проверке теорий по формированию двойных систем высокой массы».

PDS 27 по крайней мере в 10 раз массивнее Солнца и находится в восьми тысячах световых лет от Земли. Для определения присутствия звездных компаньонов PDS 27 и PDS 37 команда использовала самое высокое пространственное разрешение инструмента PIONIER Очень большого телескопа в Европейской южной обсерватории. Этот инструмент совмещает световые лучи четырех восьмиметровых телескопов и имитирует один телескоп диаметром 130 метров. Итоговая высокая пространственная разрешающая способность позволила команде рассмотреть такие тесные двойные системы, несмотря на их отдаленность от нас и близость друг к другу.

«Следующий важный вопрос, который мы старались избегать из-за сложностей с наблюдением: почему так много массивных звезд в двойных системах? Астрономам в последнее время стало понятно, что массивные звезды практически никогда не рождаются одни — как минимум с одним компаньоном. Но причины, почему так происходит, еще довольно туманны, — говорит соавтор исследования профессор Рене Оудмейер. — Массивные звезды оказывают влияние на их космическую среду. Звездный ветер, энергия и взрывы сверхновых, которые они создают, в свою очередь, могут повлиять на образование других звезд и галактик. Эволюция и судьба высокомассивных звезд довольно сложны, но предыдущие исследования показали, что на них в значительной степени могут влиять свойства двойных систем. Открытие молодых массивных двойных звезд — важный шаг в поисках ответов на многие вопросы об этих звездных объектах».