 В течение нескольких лет астрономы наблюдали 800 небесных объектов, масса которых в сто раз больше, чем у нашего Солнца. Более 90 процентов проанализированных объектов входили в систему из двух или более звезд. Эти данные подтверждают теорию о том, что тяжелые звезды формируются уже как близнецы.
Ранее эту теорию сложно было проверить, потому что звезды находятся так близко друг к другу, что даже при наблюдениях с помощью крупнейших телескопов мира они не могут быть выделены в виде двух отдельных точек. Но астрономы придумали трюк. Они разбили свет звезд на волны разной длины. Химический состав звезд определяет длины волн излучаемого ими света, так называемые спектральные линии. Анализ спектральных линий может показать, единственная ли это звезда или система состоит из нескольких звезд.
Астрономы анализировали, как яркость звезд меняется со временем, рассматривая достаточно большие временные отрезки.Они воспользовались тем, что когда звезды вращаются друг вокруг друга, наблюдается эффект Доплера. Этот эффект знаком каждому, кто хоть раз слышал вой сирены приближающейся машины скорой помощи. Когда скорая помощь приближается, тон звука повышается, а когда удаляется - понижается. Нечто подобное происходит и со световыми волнами. Когда звезда движется по направлению к наблюдателю на Земле, она излучает свет на более коротких волнах, то есть свет видится более синим. Когда звезда удаляется, излучаемый свет смещается в сторону более длинных волн, в красную область спектра. В случае с одинарной звездой длина волны не меняется, так как звезда не приближается и не удаляется на сколь-либо заметное расстояние от наблюдателя.
Астрономы заметили, что во многих из исследованных ими звезд спектральные линии регулярно меняют синий диапазон на красный и наоборот. Таким образом они смогли различить - единственная это звезда или она из бинарной системы, в которой две звезды вращаются по орбите друг вокруг друга и, следовательно, по очереди сближаются и отдаляются от наблюдателя на Земле. В некоторых системах астрономы обнаружили по три или четыре звездных партнера. На основе полученных данных они вычислили орбитальный период каждой системы, то есть какое время потребуется всей системе, чтобы каждая звезда в ней совершила полный оборот друг вокруг друга.
Кроме того, статистический анализ показал, что чем тяжелее звезда, тем выше вероятность, что она не одинарная. Чаще всего в двойных системах встречаются звезды, имеющие аналогичную друг другу массу. Казалось бы, это странно - ведь массивной звезде легче захватить меньшего партнера. Но астрономы считают, что это не случайно. Они предполагают, что высоко массивные звезды возникают уже как близнецы: небесные объекты формируются из газопылевых облаков, которые затем становятся плотными. На заключительном этапе, вероятно, облако распадается на две аналогичные по размеру части.
Модели, объясняющие такие процессы, существуют. Но ученые пока тщетно придумывают теории, объясняющие формирование существующих одинарных высокомассивных звезд. И, возможно, стремление к разгадке этого феномена приведет к созданию новых теорий звездообразования. |
