![[personal profile]](https://www.dreamwidth.org/img/silk/identity/user.png){kind=small}
Помните, я, рассказывая о поколениях звезд https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/5020.html, упоминал, что звезды первого поколения, появившиеся во Вселенной, должны были быть очень большими, из-за того, что их металличность была низкой (собственно, нулевой), а значит, теплоотвод из сжимающегося газового облака был очень мал, и сжаться в звезду оно могло лишь при большой массе?
В нашей Галактике, причем, в ее тонком диске https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/15269.html, недавно обнаружили двойную систему, получившую название 2MASS J18082002-5104378. Металличность системы дивно низкая - [Fe/H] = -4,1. Это, конечно, не рекорд, вспомним SMSS J031300.36-670839.3 https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/249896.html с ее металличностью [Fe/H]=-7,3, но достаточно мало: - по этому показателю система вполне способна оказаться приближенной к звездам первого поколения и иметь возраст свыше тринадцати миллиардов лет. Так что в тонкий диск, образовавшийся спустя примерно шесть миллиардов лет после ее рождения, она явно приблудилась случайно.
Разумеется, совсем уже к первому поколению - первым звездам нашего мира - ее отнести нельзя: звездам "чистого" первого поколения взять железо, кальций, углероды всякие, а уж тем более, кобальт, было неоткуда ни в каком количестве.
Достойна внимания оказалась масса меньшего компонента системы - 14% солнечной. С такой массой при столь низкой металличности звезда едва дотянула до предела, ниже которого ядерные реакции уже не компенсировали бы ее охлаждение, то есть, до статуса красного карлика https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/21049.html.
И вот тут возникает закономерный вопрос - как смогла образоваться такая звезда, и не противоречит ли ее существование идее о том, что звезды нулевой (и близкой к ней) металличности обязательно должны быть очень массивными.
Оказывается, не противоречит - механизм формирования такой звезды является парадоксальным. Мы же помним, что она является компонентом двойной системы? - оказывается, образовалась она не непосредственно из сжимающегося газового облака, как уважающие себя звезды, а позже, когда вокруг центрального компонента уже формировался протопланетный диск - то есть, сформировалась по принципу образования планет, из гравитационной неустойчивости в этом диске.
Получается, по механизму формирования второй компонент системы 2MASS J18082002-5104378 В - не звезда, а планета. Этакий низкометалличный газовый гигант https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10070.html массой почти в 140 масс Юпитера. Что вполне объясняется затрудненным теплоотводом в низкометаллическом облаке и конденсацией в нем только крупных объектов.
Так что лишний раз становится ясным, что ответ на вопрос о том, что такое планета, далеко не очевиден - в отличие от вопроса, что такое звезда https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/12048.html.
И еще один нюанс.
Если хотите, откройте ссылку на исследование системы https://arxiv.org/pdf/1601.03462.pdf.
Всю статью, если не хотите, можете не читать - кое-что интересное упрятано не в тексте.
Найдите в конце, на странице 4, таблицу 1 - содержание различных химических элементов в этой звезде по отношению к железу (в логарифмическом выражении).
В этой таблице много интересного. Но что особенно бросается в глаза:
Кобальта в звезде больше, чем железа, в шесть с небольшим раз (на Солнце - меньше в тысячу с лишним). Это удивительно, потому что в норме железо во Вселенной рождается в куда больших количествах, чем кобальт.
Никеля в звезде больше, чем железа в 1,7 раза (на Солнце - меньше в двенадцать раз). Кальция и скандия - больше на тридцать и двенадцать процентов соответственно (на Солнце - кальция меньше, чем железа, в двадцать с лишним раз, а скандий вообще присутствует в следовых количествах).
Это я к чему. Это парадоксальное соотношение элементов в звезде говорит только об одном - металлы в 2MASS J18082002-5104378 заимствованы практически только от взрыва (или взрывов) достаточно массивных сверхновых, точнее, гиперновых - это при их взрывах может образоваться такое парадоксальное соотношение металлов. А вот свойственного звездам последующих поколений накопления материала, переработанного и сброшенного звездами-предшественниками в процессе их эволюции и сброса оболочек, не замечено. А это косвенно подтверждает сразу два обстоятельства:
- во-первых, сама звезда действительно имеет очень древний возраст, и ее формированию ее не предшествовала длительная химическая эволюция звездного населения;
- во-вторых, она действительно формировалась во времена, когда практически все звезды заканчивали жизнь (причем, быстро) взрывом гиперновой. То есть, в принципе, ее химический состав подтверждает, что первые звезды во Вселенной в большинстве были гигантскими.
В нашей Галактике, причем, в ее тонком диске https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/15269.html, недавно обнаружили двойную систему, получившую название 2MASS J18082002-5104378. Металличность системы дивно низкая - [Fe/H] = -4,1. Это, конечно, не рекорд, вспомним SMSS J031300.36-670839.3 https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/249896.html с ее металличностью [Fe/H]=-7,3, но достаточно мало: - по этому показателю система вполне способна оказаться приближенной к звездам первого поколения и иметь возраст свыше тринадцати миллиардов лет. Так что в тонкий диск, образовавшийся спустя примерно шесть миллиардов лет после ее рождения, она явно приблудилась случайно.
Разумеется, совсем уже к первому поколению - первым звездам нашего мира - ее отнести нельзя: звездам "чистого" первого поколения взять железо, кальций, углероды всякие, а уж тем более, кобальт, было неоткуда ни в каком количестве.
Достойна внимания оказалась масса меньшего компонента системы - 14% солнечной. С такой массой при столь низкой металличности звезда едва дотянула до предела, ниже которого ядерные реакции уже не компенсировали бы ее охлаждение, то есть, до статуса красного карлика https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/21049.html.
И вот тут возникает закономерный вопрос - как смогла образоваться такая звезда, и не противоречит ли ее существование идее о том, что звезды нулевой (и близкой к ней) металличности обязательно должны быть очень массивными.
Оказывается, не противоречит - механизм формирования такой звезды является парадоксальным. Мы же помним, что она является компонентом двойной системы? - оказывается, образовалась она не непосредственно из сжимающегося газового облака, как уважающие себя звезды, а позже, когда вокруг центрального компонента уже формировался протопланетный диск - то есть, сформировалась по принципу образования планет, из гравитационной неустойчивости в этом диске.
Получается, по механизму формирования второй компонент системы 2MASS J18082002-5104378 В - не звезда, а планета. Этакий низкометалличный газовый гигант https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/10070.html массой почти в 140 масс Юпитера. Что вполне объясняется затрудненным теплоотводом в низкометаллическом облаке и конденсацией в нем только крупных объектов.
Так что лишний раз становится ясным, что ответ на вопрос о том, что такое планета, далеко не очевиден - в отличие от вопроса, что такое звезда https://atandakil-gunze.dreamwidth.org/12048.html.
И еще один нюанс.
Если хотите, откройте ссылку на исследование системы https://arxiv.org/pdf/1601.03462.pdf.
Всю статью, если не хотите, можете не читать - кое-что интересное упрятано не в тексте.
Найдите в конце, на странице 4, таблицу 1 - содержание различных химических элементов в этой звезде по отношению к железу (в логарифмическом выражении).
В этой таблице много интересного. Но что особенно бросается в глаза:
Кобальта в звезде больше, чем железа, в шесть с небольшим раз (на Солнце - меньше в тысячу с лишним). Это удивительно, потому что в норме железо во Вселенной рождается в куда больших количествах, чем кобальт.
Никеля в звезде больше, чем железа в 1,7 раза (на Солнце - меньше в двенадцать раз). Кальция и скандия - больше на тридцать и двенадцать процентов соответственно (на Солнце - кальция меньше, чем железа, в двадцать с лишним раз, а скандий вообще присутствует в следовых количествах).
Это я к чему. Это парадоксальное соотношение элементов в звезде говорит только об одном - металлы в 2MASS J18082002-5104378 заимствованы практически только от взрыва (или взрывов) достаточно массивных сверхновых, точнее, гиперновых - это при их взрывах может образоваться такое парадоксальное соотношение металлов. А вот свойственного звездам последующих поколений накопления материала, переработанного и сброшенного звездами-предшественниками в процессе их эволюции и сброса оболочек, не замечено. А это косвенно подтверждает сразу два обстоятельства:
- во-первых, сама звезда действительно имеет очень древний возраст, и ее формированию ее не предшествовала длительная химическая эволюция звездного населения;
- во-вторых, она действительно формировалась во времена, когда практически все звезды заканчивали жизнь (причем, быстро) взрывом гиперновой. То есть, в принципе, ее химический состав подтверждает, что первые звезды во Вселенной в большинстве были гигантскими.
