Сверхмассивные звезды возникли в результате слияния меньших звезд

Гигантские звезды весом в сотни солнечных масс в туманности Тарантула в Большом Магеллановом Облаке возникли в результате слияния нескольких светил относительно скромных размеров, что объясняет отсутствие подобных звезд в других регионах обозримой Вселенной, заявляют астрономы в статье, опубликованной в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Туманность Тарантула в спутнике нашей Галактики, Большом Магеллановом Облаке, является одним из самых больших и активных регионов звездообразования в ближайших окрестностях Млечного Пути. Внутри этой туманности находится уникальный регион R136, где проживают самые горячие и большие звезды, известные человечеству. В частности, в 2010 году астрономы обнаружили здесь самую крупную звезду в истории астрономии - голубой гигант R136a1. Его масса составляет примерно 256 масс Солнца, а температура поверхности - 40 тысяч градусов Кельвина. На сегодняшний день ученые спорят о происхождении таких звезд, так как пока мы не знаем ни об одном светиле с сопоставимыми размерами в других частях Вселенной.

Коллеги - астрономы под руководством Самбарана Банерджи (Sambaran Banerjee) из Института астрономии имени Аргеландера в Бонне (Германия) пыталась прояснить историю происхождения скопления R136, промоделировав процесс формирования этой части туманности Тарантула. Авторы статьи занимались изучением свойств и текущих положений звезд в туманности Тарантула и в скоплении R136 и использовали полученные данные для создания компьютерной модели, имитировавшей рождение скопления из 170 тысяч звезд. Все звезды в этих виртуальных "звездных яслях" были относительно небольших размеров - их вес не превышал 150 солнечных масс, что до 2010 года считалось классическим пределом массы светила. "Учитывая все составляющие, наша модель скопления R136 является самой сложной и вычислительно емкой симуляцией взаимодействия N тел, когда-либо изучавшейся наукой", - пишут ученые.

Астрофизики проследили за движением и взаимодействием звезд в скоплении на протяжении последующих 3,5 миллиона лет и подвели итоги эксперимента. "Когда мы завершили наши расчеты, стало сразу понятно, что звезды-супертяжеловесы не являются загадкой. Представьте себе две относительно больших звезды, вращающихся вокруг друг друга. Одна из них вырывается из гравитационных "объятий" другого светила в результате взаимодействия с соседними звездами. Если их начальные орбиты были достаточно вытянутыми, то в этот момент светила столкнутся друг с другом и образуют одну большую звезду-сверхтяжеловес", - пояснил Самбаран.

По предположению ученых, результаты моделирования позволяют предполагать, что классический предел массы "одиночных" звезд все же существует. Такие сверхмассивные светила, как R136a1, являются любопытным исключением из правил, которое можно объяснить в пределах общепринятых представлений о звездообразовании, заключают астрофизики.