В классических моделях эволюции звезд раннему этапу их развития придавалось мало значения. Томас Штайндл из отдела астрофизики и физики элементарных частиц Инсбрукского университета доказал, что «детство» звезд влияет на их биографию гораздо больше, чем считалось ранее. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
«Детский возраст» звезд характеризуется этапом, когда в их ядрах еще не происходит реакция превращения водород в гелий. Этот этап также известен как предглавная последовательность. После «зажигания» они становятся взрослыми и становятся звездами главной последовательности.
«До сих пор исследования звезд были сосредоточены в основном на взрослых светилах, таких как Солнце, — объясняет Томас Стейндл, ведущий автор исследования. — Даже если это звучит нелогично на первый взгляд, до сих пор мало внимания уделялось эволюции предглавной последовательности, потому что эта фаза очень турбулентна и сложна для моделирования. Только технологические достижения последних лет позволяют изучить младенчество звезд — и, таким образом, понять, когда звезда начинает превращать водород в гелий».
В новом исследовании ученые представляют модель, которую можно использовать для реалистичного изображения самых ранних фаз жизни звезды задолго до того, как они станут взрослыми. Она основана на программе звездной эволюции с открытым исходным кодом MESA (англ. Modules for Experiments in Stellar Astrophysics, модули для экспериментов звездной астрофизики).
Синяя линия показывает эволюцию звезды до перехода на главную последовательность (синяя точка) по классическим моделям, применяемым с 1950-х гг. Белая линия представляет собой реалистичное изображение, полученное в результате новой модели Томаса Стейндла. Предоставлено: Инсбрукский университет.
Вдохновленный докладом астронома Эдуарда Воробьева из Венского университета на встрече 2019 года, Томас Штайндл потратил несколько месяцев на совершенствование метода использования этого кода звездной эволюции для воссоздания хаотической фазы раннего звездообразования и последующего предсказания их конкретных колебаний.
На данном этапе ученые выяснили, что детская фаза развития звезд «очень бурная» оказывает влияние на пульсацию звезды в будущем. «Это звучит очень просто, но доказать это мы не могли», пишут ученые. Согласно классической теории, время до «зажигания» звезд просто не имеет значения и гораздо спокойнее. Оказалось, это не соответствует действительности.
