zločini zvijezda

Tajanstvene zvijezde u srcu Mliječne staze skrivaju mračnu tajnu: kosmički kanibalizam…

Legenda kaže da je mađarska grofica Elizabeth Bathory iz 16. stoljeća imala jezivu metodu za očuvanje mladenačke ljepote.

Historijski zapisi govore da je plemkinja bila optužena i zatvorena za ubistvo stotina djevojaka kako bi se kupala u njihovoj navodno oporavljajućoj krvi. Istinitost tih optužbi je u najboljem slučaju upitna, ali ideja o pribjegavanju tajanstvenoj crnoj magiji u potrazi za vječnom mladošću i dalje postoji.

Dok ispijanje krvi naših bližnjih možda neće dobro djelovati na ljude, novi dokazi pokazuju da ono doista može vrlo snažno pomlađivati ​​– bar zvijezde. Studija o zvijezdama koje se sudaraju u galaktičkom središtu Mliječne staze sugerira da su one puno, puno starije nego što se čine – i da je njihov mladenački dobar izgled rezultat kosmičkog kanibalizma.

"Nekoliko zvijezda dobiva na lutriji sudara", kaže astrofizičarka Sanaea Rose sa Univerziteta Northwestern u Illinoisu.

"Kroz sudare i spajanja, ove zvijezde skupljaju više vodika. Iako su nastale od starije populacije, maskiraju se kao pomlađene zvijezde mladog izgleda. One su poput zombi zvijezda; jedu svoje susjede."

Galaktičko središte je užurbano mjesto. Za početak, tamo se nalazi velika supermasivna crna rupa, otprilike 4 miliona puta veća od mase Sunca. Oko njega se zvijezde kovitlaju i zvižde, dostižući apsolutno lude brzine na svojim dugim, petljastim orbitama. A ima ih jako puno. Galaktičko središte se nagurava sa zvijezdama, gusto napučeno središte Mliječne staze.

To je okruženje koje je pripremljeno za zločine zvijezda na zvijezdama.

"To je poput trčanja kroz nevjerovatno prepunu stanicu podzemne željeznice u New Yorku tokom špice", objašnjava Rose. "Ako se ne sudarate s drugim ljudima, onda prolazite vrlo blizu njih. Što se tiče zvijezda, ti bliski sudari još uvijek uzrokuju gravitacijsku interakciju. Htjeli smo istražiti što ti sudari i interakcije znače za zvjezdanu populaciju i okarakterizirati njihovu ishodi."

Izravno proučavanje zvijezda u galaktičkom središtu prilično je nezgodno, jer tamo ima puno stvari, uključujući guste oblake koji zaklanjaju pogled na većini valnih duljina. Rose i njezini kolege okrenuli su se simulacijama, stvarajući model galaktičkog središta i svega unutar njega, te promatrajući ishode nakon što se zvijezde pokrenu.

Otkrili su da je sudbina zvijezda koje se sudaraju izravno povezana s blizinom crne rupe. Unutar 0,01 parseka – oko jedne tridesetine svjetlosne godine – interakcije među zvijezdama normalne su, ali zbog svojih velikih brzina teže preživjeti. Interakcije su uglavnom sudari koji obje zvijezde ostavljaju više ili manje netaknutima, iako mogu izgubiti dobar dio svog vanjskog materijala u procesu.

Međutim, izvan te granice od 0,01 parseka stvari postaju malo nasilnije. Budući da se zvijezde kreću puno sporije, nemaju kutni moment da bi nastavile kada se susretnu jedna s drugom. Umjesto toga, postaju uhvaćeni u zamku međusobne gravitacije, što rezultira punim sudarom u kojem se zvijezde spajaju i postaju jedna velika zvijezda.

I upravo u tom procesu neke zvijezde dobivaju dovoljno vodika da izgledaju mlađe, iako su možda malo starije. Ali postoji kompromis. Što je zvijezda masivnija, to joj je životni vijek kraći.

"Masivne zvijezde su poput divovskih automobila koji gutaju plin", objašnjava Rose. "Počinju s puno vodika, ali ga izgaraju vrlo, vrlo brzo."

Usporedba s vampirima tu nekako pada u vodu. Ali otkrića objašnjavaju neobičnu značajku zvjezdane populacije u galaktičkom središtu: zagonetan nedostatak starih crvenih divovskih zvijezda. I gubitak mase zbog sudara pašnjaka i spajanja koja stvaraju veće, kratkotrajne zvijezde smanjili bi broj crvenih divova koje biste očekivali vidjeti u normalnoj populaciji zvijezda, otkrili su istraživači.

Daljnja promatračka i teorijska istraživanja mogla bi pomoći u rasvjetljavanju ovih procesa i otkriti složenu dinamiku u kozmičkom okruženju kakvo nijedno drugo u galaksiji.

Nalazi, koji nisu recenzirani, predani su časopisu Astrophysical Journal Letters, predstavljeni su na sastanku Američkog fizikalnog društva u aprilu.