Астрономы из Университета Лидса показали, что окруженные дисками Be-звезды, вероятно, образуются не в двойных системах, как считалось ранее, а в тройных. Эти звезды-«вампиры» забирают материю у соседей и раскручиваются, приобретая таким образом свои определяющие характеристики.
Иллюстрация Be-звезды, окруженной диском, и ее «жертвы» в представлении художника / © ESO, L. Calçada
Be-звезды — подвид массивных и ярких звезд спектрального класса В. Одна из их определяющих характеристик — интенсивная линия излучения водорода в спектре. Считается, что причина этого излучения — окружающий Be-звезду диск ионизированного газа, «вытекающего» из звезды.
Для астрономов эти объекты выступают своего рода экспериментальным стендом для разработки и проверки теорий о формировании звезд. Поэтому динамика их дисков хорошо изучена, а вот формирование пока остается загадкой. Большинство ученых придерживаются версии, что причина в быстром вращении, которое астрономы выявили почти во всех объектах этой популяции. Но почему тогда эти звезды так быстро вращаются?
Существуют три вероятных механизма. Во-первых, возможно, вращалось молекулярное облако, из которого образовалась звезда. Во-вторых, вращение могло быть спровоцировано сжатием ядра звезды. Наконец, звезда могла начать вращаться от взаимодействия со вторым объектом в двойной звездой системе. Если верен третий вариант, это должно как-то отражаться на статистике встречаемости B и Be-звезд в двойных системах, предположили авторы нового исследования.
Наблюдая за тем, как движется конкретная звезда на протяжении долгого времени, можно понять, есть ли у нее компаньон. Если траектория — прямая линия, значит, звезда «одинока», если же она чуть колеблется или в лучшем случае движется по спирали — значит, у звезды есть как минимум одна «соседка».
«Мы применили этот метод оценки на двух группах звезд — B-звездах и Be-звездах — и обнаружили, что, на первый взгляд, у Be-звезд компаньоны встречаются реже, чем у B-звезд. Что любопытно, ведь мы ожидали, что у Be-звезд компаньонов будет больше», — объяснил один из авторов новой работы Джонатан Додд, аспирант из Университета Лидса (Великобритания). Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Сопоставив характеристики двойных систем c B- и Be-звездами, исследователи продемонстрировали, что в двойных системах, где объекты находятся на довольно большом расстоянии друг от друга, эти звезды встречаются со схожей частотой. А вот в «компактных» двойных системах наблюдается явный «недостаток» Be-звезд.
Как объяснил другой автор исследования профессор Рене Удмейер (René Oudmaijer), причина проста: компаньоны Be-звезд, вероятно, слишком тусклые. А тусклые и незаметные они потому, что Be-звезды «высасывают» из них материю. Причем именно за счет этого процесса раскручиваются и создают себе характерный диск.
Но тут возникает небольшое несоответствие. Расстояние в «компактных» системах, вычисленное учеными, все же слишком большое для того, чтобы звезда-«вампир» могла начать выхватывать материю. Оно соответствует как минимум пяти астрономическим единицами (астрономическая единица — средняя дистанция между Солнцем и Землей), а для этого процесса расстояние должно быть меньше четырех астрономических единиц.
Ответ — наличие третьего компаньона, который когда-то подтолкнул «жертву» к Be-звезде. Отсюда авторы новой работы сделали вывод, что в формировании Be-звезд большую роль играют их компаньоны по звездной системе: один отдает материю, а второй его «подталкивает».
«За последние десять лет астрономы пришли к выводу, что двойные системы — важный элемент эволюции звезд. Теперь мы все ближе подходим к идее, что все гораздо сложнее, поэтому нужно присмотреться к тройным звездам. Несомненно, тройные — это новые двойные», — прокомментировал Удмейер.
