Кілька мільйонів років тому дві зорі, що зараз є частиною сузір’я Великого Пса, зблизилися на мінімальну відстань. Вони не зіштовхнулися, але взаємодія була настільки інтенсивною, що її сліди ми можемо бачити й дотепер.
Слід від зіткнення зір
Майже 4,5 млн років тому дві великі гарячі зорі пролетіли зовсім поруч із Сонцем. Після себе вони залишили слід у хмарах газу й пилу за межами нашої Сонячної системи — наче шлейф парфумів, що ще мить висить у повітрі після того, як хтось покинув кімнату.
Це один із висновків нового дослідження, проведеного Майклом Шуллом, астрофізиком з Університету Колорадо в Боулдері, й опублікованого 24 листопада в журналі The Astrophysical Journal. Дослідження проливає нове світло на деталі сусідства Землі в космосі.
Іонізація місцевих хмар газу і пилу
Сонячна система оточена тим, що науковці називають «місцевими міжзоряними хмарами». Ці рідкісні скупчення газу і пилу складаються в основному з атомів водню і гелію й простягаються приблизно на 30 світлових років, або приблизно 175 трлн миль, від кінця до кінця. За ними розташоване наше Сонце, яке існує в області Галактики, відомій як «місцева гаряча бульбашка», де газ і пил відносно рідкісні.
Шулл зазначив, що розуміння цих особливостей є важливим, оскільки вони могли вплинути на еволюцію життя на Землі протягом мільйонів років. У новому дослідженні він та його колеги використовували серію рівнянь, або моделей, щоб каталогізувати сили, які з часом сформували наш куточок Галактики.
Група досліджувала дві зорі: Епсілон і Бета Великого Пса. Сьогодні ці зорі розташовані в передній і задній частинах сузір’я Великого Пса. За розрахунками команди, вони, ймовірно, пролетіли повз наше Сонце близько 4,4 млн років тому на відстані від 30 до 35 світлових років, що в космічних масштабах досить небагато.
У процесі цього зорі, які набагато гарячіші за Сонце, видавали потужне ультрафіолетове випромінювання. Воно іонізувало навколишні хмари — вибивало електрони з атомів водню та гелію, залишаючи їх із позитивним зарядом. Цей слід учені можуть спостерігати й сьогодні.
«4,4 млн років тому, ці дві зорі були в чотири-шість разів яскравішими за Сіріус сьогодні, і найяскравішими на небі», — сказав Шулл.
Моделювання минулого оточення Сонця
Коли кілька десятиліть тому науковці вперше почали вивчати область космосу за межами Сонячної системи, зокрема за допомогою космічного телескопа Hubble, вони виявили щось дивне: близько 20 % атомів водню і 40 % атомів гелію в місцевих хмарах були іонізовані — зокрема, кількість іонізованого гелію здавалася надзвичайно високою.
У поточному дослідженні Шулл і його колеги поставили собі за мету скласти перелік небесних явищ, які могли сприяти цій іонізації.
Команда повернулася в минуле, щоб змоделювати, яким було оточення Землі мільйони років тому — складне завдання, частково через те, що Сонце мчить крізь місцевий газ у Галактиці зі швидкістю 58 000 миль на годину.
Група повідомляє, що принаймні шість джерел могли сприяти іонізації хмар навколо Сонячної системи. Серед них — три невеликі білі карликові зорі. Гаряча бульбашка також могла відіграти певну роль.
Шулл пояснив, що ця порожнина в космосі, ймовірно, була створена 10–20 зорями, які перетворилися на наднові — це трохи схоже на видування бульбашок у склянці молока. Ці вибухи нагріли газ усередині гарячої бульбашки. Ці гарячі гази й сьогодні продовжують випромінювати ультрафіолетове та рентгенівське випромінювання, яке нагріває хмари навколо Сонячної системи.
Подальша доля двох світил — Епсілона і Бети Великого Пса
Епсілон і Бета Великого Пса, ймовірно, внесли такий самий внесок в іонізацію місцевих хмар Сонця, як і гарячий газ у місцевій бульбашці.
Ці зорі, які сьогодні перебувають на відстані понад 400 світлових років від Землі, є світилами класу B, які зазвичай живуть швидко й інтенсивно. Епсілон і Бета Великого Пса горітимуть лише 20 млн років. Вони приблизно в 13 разів масивніші за Сонце і палають за температур близько 38 000 та 45 000 °F, роблячи наше Сонце з його приблизно 10 000 °F майже «холодним» у порівнянні з ними.
Шулл зазначив, що іонізація місцевих хмар, ймовірно, зникне впродовж мільйонів років, оскільки ці позитивно заряджені атоми захоплюють мандрівні електрони в космосі.
Епсілон і Бета Великого Пса самі по собі не мають багато часу. Шулл вважає, що ці зорі, ймовірно, витратять останні запаси палива і перетворяться на наднові протягом найближчих кількох мільйонів років.
За матеріалами phys.org
