Việc phát hiện ra “ba ngôi sao” có thể cách mạng hóa sự hiểu biết về quá trình tiến hóa của sao

Bài viết này đã được xem xét theo Khoa học Quá trình chỉnh sửa
Chính sách.
biên tập viên Các tính năng sau được nêu bật trong khi vẫn đảm bảo độ tin cậy của nội dung:

Kiểm tra thực tế

Ấn phẩm được bình duyệt

nguồn đáng tin cậy

Hiệu đính

Ấn tượng của nghệ sĩ về một ngôi sao hình đĩa (một ngôi sao “ma cà rồng”; tiền cảnh) và một ngôi sao đồng hành bị loại bỏ các phần bên ngoài (nền). Nguồn hình ảnh: ESO/L. Calada

× Đóng

Ấn tượng của nghệ sĩ về một ngôi sao hình đĩa (một ngôi sao “ma cà rồng”; tiền cảnh) và một ngôi sao đồng hành bị loại bỏ các phần bên ngoài (nền). Nguồn hình ảnh: ESO/L. Calada

Một khám phá mới mang tính đột phá của các nhà khoa học tại Đại học Leeds có thể thay đổi cách các nhà thiên văn học hiểu về một số ngôi sao lớn nhất và phổ biến nhất trong vũ trụ. Bài báo có tựa đề “Gaia tiết lộ sự khác biệt trong hệ nhị phân của sao B và sao Be trên quy mô nhỏ: bằng chứng về sự chuyển khối lượng gây ra hiện tượng Be,” đã được công bố trên tạp chí. Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.

nghiên cứu tiến sĩ. sinh viên Jonathan Dodd và Giáo sư Rene Odemeyer, từ Trường Vật lý và Thiên văn học của trường đại học, chỉ ra bằng chứng mới hấp dẫn rằng các ngôi sao Be khổng lồ – cho đến nay vẫn được cho là chứa trong các sao đôi – trên thực tế có thể là “bộ ba”.

Khám phá đáng chú ý này có thể cách mạng hóa sự hiểu biết của chúng ta về các vật thể – một tập hợp con của các sao B – là “bệ thử nghiệm” quan trọng để phát triển các lý thuyết về cách các ngôi sao tiến hóa nói chung.

Những ngôi sao Be này được bao quanh bởi một đĩa khí đặc biệt, tương tự như các vành đai Sao Thổ trong hệ mặt trời của chúng ta. Mặc dù sao Be đã được biết đến khoảng 150 năm và được xác định lần đầu tiên bởi nhà thiên văn học nổi tiếng người Ý Angelo Cecchi vào năm 1866 nhưng cho đến nay vẫn chưa ai biết chúng hình thành như thế nào.

READ  CDC cảnh báo về các trường hợp gia tăng của enterovirus D68, một loại vi rút có liên quan đến tê liệt

Sự đồng thuận giữa các nhà thiên văn học cho đến nay là các đĩa hình thành do sự quay nhanh của các sao Be và bản thân điều này có thể được gây ra bởi sự tương tác của các ngôi sao với một ngôi sao khác trong hệ đôi.

Hệ thống ba

Ông Dodd, tác giả của bài báo cho biết: “Điểm tham khảo tốt nhất cho vấn đề này là nếu bạn đã xem Chiến tranh giữa các vì sao, sẽ có những hành tinh có hai mặt trời”.

Nghiên cứu mới sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Rất lớn và Giao thoa kế Rất lớn của ESO đã tiết lộ rằng HR 6819, trước đây được cho là hệ ba có lỗ đen, thực ra là một hệ hai sao không có lỗ đen. Các nhà khoa học, nhóm KU Leuven-ESO, tin rằng họ đã quan sát thấy hệ sao đôi này trong một khoảnh khắc ngắn ngủi sau khi một trong những ngôi sao hấp thụ bầu khí quyển của sao đồng hành của nó, một hiện tượng thường được gọi là “ma cà rồng sao”. Hoạt hình của nghệ sĩ này cho thấy hệ thống trông như thế nào; Nó bao gồm một ngôi sao dẹt với một đĩa xung quanh nó (sao Be “ma cà rồng”; tiền cảnh) và một ngôi sao loại B bị loại bỏ bầu khí quyển (nền). Tín dụng: ISO/L. Calada.

Nhưng bây giờ, bằng cách phân tích dữ liệu từ… Vệ tinh Gaia của Cơ quan Vũ trụ Châu ÂuCác nhà khoa học cho biết họ đã tìm thấy bằng chứng cho thấy những ngôi sao này thực sự tồn tại trong hệ ba, trong đó ba vật thể tương tác thay vì chỉ hai.

Ông Dodd nói thêm: “Chúng tôi đã quan sát cách các ngôi sao di chuyển trên bầu trời đêm, trong khoảng thời gian dài hơn như 10 năm và khoảng thời gian ngắn hơn khoảng 6 tháng. Nếu một ngôi sao chuyển động theo đường thẳng, chúng tôi biết chỉ có một ngôi sao, nhưng nếu có Nhiều hơn một, chúng ta sẽ thấy hơi chao đảo, hoặc tốt nhất là một cơn lốc.

“Chúng tôi đã áp dụng điều này cho hai nhóm sao mà chúng tôi đang xem xét – sao B và sao Be – và điều mà chúng tôi thấy khó hiểu là ban đầu sao Be dường như có tỷ lệ đồng hành thấp hơn sao B. Điều này thật thú vị vì chúng tôi mong đợi họ sẽ có tỷ lệ cao hơn.”

READ  Tên lửa Mặt trăng khổng lồ của NASA sẽ phóng sớm hơn dự định

Tuy nhiên, trưởng nhóm nghiên cứu, giáo sư Odemeyer cho biết: “Việc chúng tôi không nhìn thấy chúng có thể là do chúng quá mờ để có thể phát hiện được”.

Chuyển khối lượng lớn

Sau đó, các nhà nghiên cứu đã xem xét một bộ dữ liệu khác, tìm kiếm các ngôi sao đồng hành ở xa và nhận thấy rằng ở những khoảng cách xa nhau hơn này, tỷ lệ sao đồng hành giữa các sao B và Be là rất giống nhau.

Từ đó, họ có thể suy luận rằng trong nhiều trường hợp, một ngôi sao thứ ba xuất hiện, buộc ngôi sao đồng hành đến gần sao Be hơn, đủ gần để khối lượng có thể được truyền từ sao này sang sao khác và tạo thành đĩa sao Be đặc trưng. Điều này cũng có thể giải thích tại sao chúng ta không còn nhìn thấy những người bạn đồng hành này nữa; Nó trở nên quá nhỏ và mờ nhạt để có thể phát hiện được sau khi ngôi sao “ma cà rồng” của Be hấp thụ phần lớn khối lượng của nó.

Ấn tượng của một nghệ sĩ về một ngôi sao ma cà rồng (trái) đánh cắp vật chất từ ​​nạn nhân của nó: Nghiên cứu mới sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Châu Âu cho thấy những ngôi sao nóng nhất và sáng nhất, được gọi là sao O, thường được tìm thấy theo cặp gần nhau. Nhiều sao đôi trong số này tại một thời điểm nào đó sẽ chuyển khối lượng từ ngôi sao này sang ngôi sao khác, một loại ma cà rồng xuất sắc được thể hiện trong ấn tượng của nghệ sĩ này. Nguồn hình ảnh: ESO/M. Kornmesser/SE de Mink

× Đóng

Ấn tượng của một nghệ sĩ về một ngôi sao ma cà rồng (trái) đánh cắp vật liệu từ nạn nhân của nó: Nghiên cứu mới sử dụng dữ liệu từ Kính viễn vọng Rất lớn của Đài quan sát Nam Châu Âu cho thấy những ngôi sao nóng nhất và sáng nhất, được gọi là sao O, thường được tìm thấy theo cặp gần nhau. Nhiều sao đôi trong số này tại một thời điểm nào đó sẽ chuyển khối lượng từ ngôi sao này sang ngôi sao khác, một loại ma cà rồng xuất sắc được thể hiện trong ấn tượng của nghệ sĩ này. Nguồn hình ảnh: ESO/M. Kornmesser/SE de Mink

Khám phá này có thể có ý nghĩa to lớn đối với các lĩnh vực thiên văn học khác, bao gồm sự hiểu biết của chúng ta về lỗ đen, sao neutron và nguồn sóng hấp dẫn.

READ  NASA cho biết sự liên kết quang học của Kính viễn vọng Không gian James Webb là 'hoàn hảo'

Giáo sư Odemeijer cho biết: “Hiện tại đang có một cuộc cách mạng xảy ra trong vật lý xung quanh sóng hấp dẫn. Chúng tôi mới quan sát những sóng hấp dẫn này được vài năm và chúng được phát hiện là do sự hợp nhất của các lỗ đen gây ra.

“Chúng tôi biết rằng những vật thể bí ẩn này – lỗ đen và sao neutron – tồn tại, nhưng chúng tôi không biết nhiều về những ngôi sao mà chúng sẽ trở thành. Phát hiện của chúng tôi cung cấp manh mối để tìm hiểu nguồn gốc của những sóng hấp dẫn này.”

Ông nói thêm: “Trong khoảng hơn một thập kỷ qua, các nhà thiên văn học đã phát hiện ra rằng các hệ sao đôi là một yếu tố rất quan trọng trong quá trình tiến hóa của sao. Hiện tại, chúng tôi đang hướng nhiều hơn đến ý tưởng rằng chúng phức tạp hơn thế và cần phải xem xét ba ngôi sao.” ”

Odemeijer nói: “Trên thực tế, số ba đã trở thành số hai mới.

thêm thông tin:
Jonathan M. Dodd và cộng sự, Gaia tiết lộ sự khác biệt trong hệ nhị phân của sao B và sao Be ở quy mô nhỏ: bằng chứng về sự chuyển khối lượng gây ra hiện tượng Be, Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia (2023). doi: 10.1093/mnras/stad3105. TRÊN arXiv: arxiv.org/pdf/2310.05653.pdf

Thông tin tạp chí:
Thông báo hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia


arXiv


Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *