Американские ученые выяснили, каким образом звезды могут достигать гигантских масс до 120 раз больше массы Солнца, хотя, согласно существующей теории, звезды не могут быть тяжелее 20 солнц.
Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Science.
Звезда возникает, когда плотные газопылевые сгустки достигают такой массы и плотности, что в них начинают идти термоядерные реакции. По мере роста звезды мощность ее излучения растет. Когда масса светила превышает 20 масс Солнца, излучение становится столь мощным, что сила светового давления превышает гравитацию. Звезда начинает «выталкивать» из своих окрестностей собственный строительный материал — межзвездную пыль и газ, за счет которых она росла.
Таким образом, согласно теории, звезды в 20 раз тяжелее Солнца должны прекращать свой рост. Однако астрономам известны светила, которые в 100 и даже в 120 раз превосходят Солнце по массе, сообщает РИА «Новости».
Авторы статьи, группа ученых под руководством Марка Крумхольца (Mark Krumholz) из Университета Калифорнии в Санта-Крус, разработали трехмерную компьютерную модель, описывающую процесс гравитационного сжатия протозвездного газопылевого облака.
«Мы… обнаружили, что световое давление на останавливает аккрецию (падение на звезду газа и пыли)», — констатируют авторы работы.
Согласно данным, полученным после «прогона» модели, который потребовал месяцев работы Суперкомпьютерного центра в Сан-Диего, в газопылевом облаке вокруг звезды возникает гравитационная нестабильность, которая создает «лазейки», позволяющие веществу проникать к звезде.
«Вы можете видеть «пальцы» газа, падающего на звезду и излучение, просачивающееся между этими пальцами», — говорит Крумхольц, слова которого приводятся в сообщении университета.
Модель показала, что вращение газового облака приводит к формированию диска из материала, питающего растущую протозвезду. Этот диск гравитационно нестабилен, в нем возникают уплотнения, из которых формируются серии небольших вторичных звезд, которые затем падают в центральную звезду.
Кроме того, некоторые вторичные звезды могут набрать массу достаточно большую, чтобы оторваться от облака и сформировать свой собственный диск. Благодаря этому процессу формируются двойные и тройные звезды.