Астрономи з Університету Іллінойс, США, змогли уточнити світлові параметри надзвичайно легких та важких зірок сусідньої галактики Велика Магелланова Хмара, що розташована на відстані 160 тисяч світлових років від Землі.
Використовуючи спектроскопію та фотометрію з арсеналу спеціальних досліджень, вчені наново класифікували різні групи світил: яскраві зорі O та B класів, надгіганти A-типу, розвинені жовті та червоні надгіганти.
На основі отриманих даних було визначено декілька спектроскопічних характеристик майже для всіх газових астрономічних об'єктів, за винятком бінарних систем — останні будуть досліджені в майбутньому за окремою методикою.
Ці дослідження також призвели до створення верхньої діаграми Герцшпрунга-Рассела для масивних зорь з масою понад 20 мас Сонця. Саме ці надзвичайно яскраві та масивні зірки грають важливу роль в нашому розумінні вибухів наднових, утворення нейтронних зірок і чорних дір. Вони допомагають вивчати й так звані "перші зірки" — гіпотетичні надтяжкі об'єкти, що виникли до появи галактичних скупчень.
Проблеми з діаграмою Герцшпрунга-Рассела
Отже, верхня діаграма Герцшпрунга-Рассела надто складна. Зірки з однаковою яскравістю та температурою можуть мати різні історії втрати маси та різноманітні стадії еволюції. Зокрема, Втрата маси, включаючи нефінальні вибухи гігантів, часто визначають їх кінцеву долю.
Разом із тим,особливості взаємодії між окремими групами, наприклад, блакитними надгігантами, зорями Вольфа-Райє та гіпергігантами, вимагають більшої деталізації верхньої діаграми Герцшпрунга-Рассела (HR-діаграми).
На жаль, ми не можемо точно виміряти маси великих зірок. Хоча б тому, що не знаємо, де закінчується власне газовий шар, а де починається атмосфера конкретної зорі. Теоретичні розрахунки мають слабке відношення до реальних вимірів. Тому дослідження будь-яких зоряних кластерів спираються на неповні вибірки, з обмеженою міжзоряною затмінністю та невизначеністю у відстанях, навіть за умов наявності інформації від місії Gaia.
З іншого боку, галактики, що формують зорі у Місцевій групі, надають більш повні вибірки яскравих популяцій з усіма зорями практично на одній відстані. Проте верхні HR-діаграми для Великої Магелланової Хмари побудовані тільки на основі фотометрії; вони не завжди відрізняють “корінних жителів” Хмари від тих, хто знаходиться на краю самої галактики.
Параметри емісійних ліній також не вражають своєю точністю, а тому “виключають” з дослідження зорі з винятковими показниками затмінності та іншими властивостями. Хоча вибір зірок за спектральним типом, поєднаний з багатохвильовою фотометрією, забезпечує більш точний вибір окремих об'єктів.
Плюс 20% бінарних систем
В принципі, дослідження навряд чи можна назвати проривним. Астрономи використали архіви 1970-2000 років, а також інформацію з масиву VLT-FLAMES Tarantula Survey. Основна увага наділялась зіркам з масою понад 20 сонячних мас.
І все ж з'ясувалось, що деякі з них мають надзвичайно високу яскравість, тобто можуть знаходитись під впливом бінарних систем або невідомих власних компаньйонів. А вони, як було вказано вище, не досліджувались.
Крім того, науковці визначили, що 50-60% зірок спектрального класу O на нашій Молочній Дорозі - це бінарні системи. Також було встановлено, що серед об'єктів спектрального класу B цей відсоток нижчий і становить від 20% до 40%. Особливо “постаралися” надгіганти.
Більш детально дослідження тут: A Census of the Most Luminous Stars. I. The Upper HR Diagram for the Large Magellanic Cloud
