Звезда по имени "Случайность". Ученые ненароком нашли популяцию светил – ровесников Вселенной

Фото: NASA/JPL-Caltech/UCLA

Исследователи получили подсказку от необычного коричневого карлика, расположенного всего в 53 световых годах от Солнечной системы.

За последние годы ученые изучили и классифицировали почти все звезды, но недавно обнаруженный объект поставил исследователей в тупик. Об этом сообщает Science Alert.

Объекту дали прозвище "Случайность", и этот тип объекта – коричневый карлик, также известный как неудавшаяся звезда. Правда, найденный коричневый карлик оказался не похож на своих собратьев. Он обладает весьма запутанным спектром, что указывает на возраст объекта, который может оказаться ровесником Вселенной.

Поскольку остальные коричневые карлики, обнаруженные на данный момент, значительно моложе, возможно, существует целая популяцию очень старых звезд, которые оставались незамеченными до сих пор.

"Этот объект превзошел все наши ожидания", – заявил астрофизик из Калифорнийского технологического института Дэви Киркпатрик.

Коричневые карлики занимают пространство между самыми массивными планетами и очень маленькими звездами. Эти объекты меньше, холоднее и тусклее, чем большинство звезд. Масса коричневых карликов примерно в 13-80 раз больше массы Юпитера, и эти звезды могут остывать с возрастом.

Ученые довольно хорошо понимают, как должны выглядеть неудавшиеся звезды, а также каким набором характеристик они обладают.

В Млечном Пути было обнаружено около 2 тыс. таких объектов. "Случайность", настоящее название которой WISEA J153429.75-104303.3, не была среди найденных коричневых карликов, так как не соответствует характеристикам.

коричневый карлик, Случайность
Фото: NASA/JPL-Caltech/Dan Caselden

Заметил странную звезду аппарат NASA и это открытие, как следует из названия, оказалось случайностью.

По словам ученых, свет звезды в некоторых длинах волн очень слабый, а значит "Случайность" очень холодная (ниже точки кипения воды), и следовательно довольно старая. Но в других длинах волн звезда светится ярче, что свидетельствует о более высокой температуре.

Для того, чтобы справиться с загадкой, ученые использовали другой инфракрасный диапазон длин волн. Но наблюдения на обсерватории Кека вообще не смогли отыскать загадочный объект, говоря о том, что он слишком холодный.

Ключ к разгадке мог крыться в расстоянии от "Случайности" до Солнечной системы. Например, если бы это расстояние оказалось большим, то это объяснило бы тусклое свечение. Но и здесь исследователей ждало разочарование: звезда оказалась всего в 53 световых годах от нас, что относительно близко для космических расстояний.

Кроме этого, скорость перемещения звезды по галактике довольно быстрое: около 207,4 км в секунду. Такая скорость на 25% превосходит скорость любого другого коричневого карлика.

Температура и скорость "Случайности" предполагают, что звезда родилась очень давно, ускоряясь от гравитационного взаимодействия с другими объектами в галактике.

Известно, что возраст Вселенной составляет около 13,8 млрд лет. Команда астрофизиков подсчитала, что возраст "Случайности" варьируется от 10 до 13 млрд лет, что двое превышает возраст среднестатистического коричневого карлика.

"Удивительно найти нечто подобное на нашем заднем дворе. Мы знали, что такие старые коричневые карлики существуют, но думали, что они очень редкие. Обнаружить коричневого карлика так близко, может говорить о том, что они встречаются намного чаще, чем мы предполагали", – говорит астрофизик из Калифорнийского технологического института Федерико Марокко.

Такой почетный возраст "Случайности" предполагает, что ее состав может сильно разнится от других коричневых карликов. Именно это и подтверждает спектр излучаемого звездой света.

Дело в том, что в ранней Вселенной диапазон доступных элементов был намного меньше. Сразу после Большого взрыва подавляющая часть вещества была представлены водородом и гелием.

Несколько поколений звезд должно было родиться и умереть, чтобы появилось больше элементов. Взрывы сверхновых образовали еще больше тяжелых элементов.

Если бы "Случайность" сформировалась до того, как эти элементы (включая углерод) распространились по Вселенной, то ее свет был бы сильнее на определенных длинах волн, которые обычно поглощается метаном (состоящим из углерода и водорода) в атмосфере коричневого карлика. И это именно то, что наблюдали исследователи.