Ερευνητική ομάδα από τα Ινστιτούτα Max Planck ανέπτυξε μια νέα μέθοδο για τον εντοπισμό μεμονωμένων αστεριών που στο παρελθόν απορρόφησαν ύλη από κάποιο συνοδό άστρο.
Η μελέτη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Nature Astronomy υπό την καθοδηγηση του Harim Jin και του Norbert Langer. Τα ευρήματα βασίζονται στην ανάλυση των στοιχείων της επιφάνειας, προσφέροντας νέα στοιχεία για την εξέλιξη των διπλών συστημάτων.
Χημικά ίχνη και ο μηχανισμός της χημικής αποτύπωσης
Περίπου το 70% των μαζικών αστεριών γεννιούνται σε κοντινά διπλά συστήματα, όπου η μεταφορά μάζας είναι σχεδόν αναπόφευκτη καθώς τα άστρα εξελίσσονται και διογκώνονται. Ωστόσο, η διαδικασία αυτή διαρκεί λιγότερο από το 0,1% της ζωής τους, καθιστώντας την άμεση παρατήρηση εξαιρετικά σπάνια.
Η νέα μέθοδος επικεντρώνεται στις αφθονίες άνθρακα, αζώτου και οξυγόνου στην επιφάνεια του αστεριού που δέχθηκε τη μάζα. Το υλικό που μεταφέρεται προέρχεται από τις εσωτερικές περιοχές του δότη, αφήνοντας μια προβλέψιμη χημική υπογραφή στο διάγραμμα αφθονιών CNO.
Η περίπτωση του αστεριού Gamma Columbae
Οι ερευνητές εφάρμοσαν τη μέθοδο στο άστρο Gamma Columbae, το οποίο μέχρι σήμερα θεωρείτο ο γυμνός πυρήνας ενός αστεριού που είχε χάσει το εξωτερικό του περίβλημα. Η ανάλυση της επιφανειακής χημείας έδειξε υψηλό λόγο αζώτου προς άνθρακα και εμπλουτισμό σε ήλιο, επιβεβαιώνοντας ότι πρόκειται για άστρο που απέκτησε μάζα.
Τα στοιχεία αυτά επέτρεψαν στους επιστήμονες να υπολογίσουν την αρχική μάζα και των δύο αστεριών του συστήματος, αποδεικνύοντας ότι ο συνοδός είχε αρχική μάζα τουλάχιστον 14 ηλιακών μαζών πριν εκραγεί ως υπερκαινοφανής.
Εφαρμογές στη μελέτη των σουπερνόβα
Η τεχνική προσφέρει νέες δυνατότητες για την κατανόηση σύνθετων αστρονομικών φαινομένων, όπως ο σουπερνόβα SN 1987A στο Μεγάλο Νέφος του Μαγγελάνου. Η ανάλυση επιβεβαίωσε ότι η έκρηξη προήλθε από συγχώνευση αστεριών, επιτρέποντας τον ακριβή υπολογισμό των μαζών πριν τη συγχώνευση.
Η μέθοδος αναμένεται να αξιοποιηθεί ευρέως σε μελλοντικές επισκοπήσεις όπως το WEAVE και το 4MOST, παρέχοντας νέα δεδομένα για χιλιάδες μαζικά άστρα και τη συμβολή τους στην εξέλιξη των γαλαξιών.
