31.03.2010

Формирование Солнечной системы мог инициировать взрыв одиночной звезды

Группа французских астрофизиков показала, что образование Солнечной системы могло начаться со взрыва одиночной звезды Вольфа — Райе.

Эта гипотеза позволяет объяснить распределение изотопа алюминия ²⁶Al в Солнечной системе. Период полураспада изотопа составляет «всего» 7,17•10⁵ лет, и все же он обнаруживается в так называемых включениях, богатых кальцием и алюминием в метеоритах (к примеру, в известном метеорите Альенде). При этом источником ²⁶Al в таких включениях, формирующихся очень быстро, примерно за 10⁵ лет, могли стать только массивные звезды, которые обычно находятся в крупных скоплениях.

Результаты проведенных расчетов, однако, говорят о том, что в скоплении звезд (точнее, ОВ-ассоциации, образованной массивными светилами спектральных классов О и В) процесс включения синтезированного ²⁶Al в молекулярные облака — области формирования новых звезд, в том числе и Солнца — идет слишком медленно. Общий объем изотопа существенно сокращается за счет распада и перестает соответствовать наблюдаемому в Солнечной системе соотношению концентраций изотопов ²⁶Al/²⁷Al.

Ученые предлагают свой вариант развития событий, в котором источником алюминия-26 становится так называемая убегающая звезда Вольфа — Райе. Объекты этого типа также формируются в скоплениях и имеют большую массу, но приобретают высокую скорость (более 15 км/с относительно скопления) в результате взаимодействия с расположенными поблизости звездами или взрыва сверхновой в двойной системе. Покидая родное скопление и перемещаясь в межзвездном пространстве, убегающие светила теряют вещество, а с ним и изотоп алюминия, которое уносится звездным ветром и формирует оболочку сложной формы. Эволюция звезды Вольфа — Райе заканчивается вспышкой сверхновой, и взаимодействие выброшенного вещества с оболочкой может инициировать зарождение новой звезды, причем в этом случае процесс идет быстрее, и нужный объем алюминия-26 сохраняется.

По данным исследователей, Солнечная система могла образоваться при взрыве звезды с массой и в 25, и в 60, и в 85 солнечных, но последняя должна была двигаться со скоростью, превышающей 100 км/с. Такая гипотеза также позволяет объяснить наличие изотопа ⁴¹Са в метеоритном веществе.

Полную версию отчета опубликует издание The Astrophysical Journal Letters; препринт статьи можно скачать с сайта arXiv.

Дмитрий Сафин

Источники:

1. КОМПЬЮЛЕНТА