Открытие звёздных скоплений может изменить способы измерения Вселенной
Астрономы из Университета Миссури обнаружили свидетельства того, что звёзды в разных условиях формируются не в одинаковых пропорциях. Это ставит под вопрос одно из распространённых предположений современной астрономии и может изменить оценки массы, возраста и эволюции галактик.
Более 50 лет учёные используют начальную функцию масс звёзд, или IMF, чтобы оценивать количество небольших и тусклых звёзд, которые невозможно напрямую наблюдать в далёких галактиках. Расчёт основан на предположении, что соотношение массивных и маломассивных звёзд примерно одинаково во Вселенной.
Исследователи проверили это предположение с помощью данных космической миссии Gaia, которая составила карту почти 2 млрд звёзд Млечного Пути. Они изучили звёздные скопления — группы звёзд, сформировавшихся примерно одновременно и в схожих условиях.
Если начальная функция масс действительно универсальна, разные скопления должны содержать примерно одинаковое соотношение звёзд различной массы. Однако анализ показал заметные различия между скоплениями. Это указывает на то, что условия формирования звёзд влияют на то, какие именно звёзды появляются.
По мнению исследователей, саму начальную функцию масс не обязательно отказываться использовать. Её можно уточнить, учитывая среду, в которой формировались звёзды. Такой подход позволит выбирать модель, соответствующую конкретным условиям, вместо применения одного универсального соотношения.
Результат может иметь значение и для наблюдений далёких галактик. В частности, он способен помочь объяснить, почему некоторые галактики, изученные космическим телескопом «Джеймс Уэбб», выглядят массивнее ожидаемого: они могли формировать звёзды в других пропорциях, чем предполагали существующие расчёты.
Таким образом, различия между звёздными скоплениями указывают на необходимость более гибких моделей звёздообразования. Их применение может сделать расчёты характеристик галактик и реконструкцию истории Вселенной точнее.
Исследование в журнале The Astrophysical Journal Letters.