Ученые из Института астрономии и астрофизики Данлэпа при Университете Торонто нашли первых кандидатов в пары живых и мертвых звезд в рассеянных звездных скоплениях. Статья об открытии вышла в Astrophysical Journal. Оно стало возможным благодаря использованию машинного обучения для анализа наблюдений космического телескопа Gaia, а также данных обзоров 2MASS и Pan-STARRS1.
Большинство звезд входят в двойные системы — пары звезд, которые вращаются вокруг общего центра тяжести. Почти у половины светил, подобных нашему Солнцу, есть хотя бы одна звезда-компаньон. Звезды в паре обычно отличаются по размеру, и, если предположить, что образовались они одновременно, более массивная заканчивает свой век раньше.
При этом она раздувается в сотни и тысячи раз, на время становясь красным гигантом, и при достаточно близком расстоянии до соседки поглощает ее. Астрономы называют это фазой «общей оболочки», поскольку обе звезды оказываются обернутыми в одну и ту же материю. Этот критический период эволюции звезд, а особенно последующие ей этапы, оставались одной из самых больших загадок в астрофизике.
Найденные пары — это последствия подобного рода катаклизмов, чем и интересны. Несмотря на то, что они должны быть очень распространены, их сложно обнаружить — до этого исследования в пределах скоплений было подтверждено только два кандидата. Теперь это число увеличилось до 52 двойных систем в 38 звездных скоплениях.
Обнаружение объектов такого рода в рассеянных звездных скоплениях, где они все почти наверняка образовались в одно и то же время, позволяет ограничить возраст систем и проследить их полную эволюцию от рождения до состояния общей оболочки и после него.
«Использование машинного обучения помогло нам выявить четкие сигнатуры для этих уникальных систем, которые мы не могли легко идентифицировать, имея всего несколько наборов данных. Это также позволило автоматизировать поиск по сотням кластеров — задачу, которая была бы невыполнима, если бы мы пытались идентифицировать эти системы вручную», — поделился доцент астростатистики с кафедры астрономии и астрофизики Дэвида А. Данлэпа Университета Торонто Джошуа Спигл. «Это действительно показывает, как много в нашей Вселенной скрыто из виду и все еще ожидает своего открытия. Хотя существует множество примеров этого типа двойных систем, очень немногие из них имеют возрастные ограничения, необходимые для полного картирования их эволюционной истории», — подытожила его коллега Мария Драут.
