Звезды образуются в основном из водорода и гелия, но они также содержат следы других элементов, таких как углерод, кислород, железо, и еще более экзотических веществ. Тщательно измерив длины (цвета) света, идущего от звезды, астрономы смогут определить, насколько много в каждой из звезд этих микроэлементов. Для любых двух звезд, взятых наугад, их микроэлементы будет немного отличаться: одна звезда может иметь чуть больше железа, другая чуть больше углерода и т.д.
Астрономам уже более десяти лет известно, что любые две звезды в пределах одного гравитационно-связанного звездного скопления всегда показывают одну и туже распространенность микроэлементов в своем составе. Этот характер распространенности можно сравнить с ДНК, когда все члены семьи имеют общий набор генов.
Но "звездные семьи" обычно не остаются вместе. Большинство звезд рождаются в качестве членов звездного скопления, но со временем расходятся и мигрируют по всей галактике. Их состав, однако, задается при рождении. Астрономы давно задавались вопросом, можно ли определить, что две звезды, которые сейчас находятся на противоположных сторонах галактики, родились миллиарды лет назад из того же гигантского молекулярного облака? Еще более конкретно вопрос звучит так - можно ли найти давно потерянных братьев и сестер нашего Солнца?
До сих пор не было достаточного основания полагать, что несмотря на то, что звезды из одного долгоживущего звездного скопления химически идентичны, будет ли такое фамильное сходство справедливо и звезд, которые родились вместе, но затем разошлись?
Ученые обратились к компьютерному моделирования. Они "создали" два потока межзвездного газа, смешавшихся и сформировавших облако, которое потом, через несколько миллионов лет, под действием собственной гравитации произвело кластер из звезд. Ожидалось, что в части звезд будет преобладать материал из первого потока, а в другой части - из второго. Но обнаружилось, что когда потоки газа соединились, они стали чрезвычайно бурным, и турбулентность очень эффективно смешала их в одно однородное облако.
Это моделирование показало, почему звезды, которые рождаются в одном месте, состоят из одних и тех же микроэлементов: как облако, из которого они формируются, вращается очень быстро, и элементы в нем тщательно перемешиваются.
Открытие ставит идею химической маркировки на гораздо более прочную основу и в перспективе позволит найти давно потерянных "братьев и сестер" Солнца. |