คำบรรยายภาพ: งานวิจัยใหม่โดยใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์หอดูดาวยุโรปใต้รวมถึงกล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มากได้เปิดเผยว่าดาวฤกษ์ที่ร้อนแรงและสว่างที่สุดหรือที่รู้จักกันในนามดาวฤกษ์มักพบอยู่ใกล้กัน เดอมิงค์ (STScI)
เช่นเดียวกับมนุษย์ดาวดูเหมือนจะชอบกลุ่มเพื่อน การศึกษาใหม่โดยใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่เปิดเผยว่าดาว O-type ที่สว่างและมีมวลมากที่สุดไม่ได้อยู่คนเดียว น่าประหลาดที่เกือบสามในสี่ของดาวเหล่านี้มีดาวข้างเคียงใกล้กว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้ แต่บางครั้ง - เช่นเดียวกับมนุษย์ - ความสัมพันธ์ระหว่างดาวข้างเคียงสามารถเปลี่ยนความน่าเกลียดเล็กน้อยด้วยการที่ดาวดวงหนึ่งกลายเป็นดาวเด่นและก่อกวนโดยการขโมยสสารจากดาวอื่นหรือทำการยึดครองที่ไม่เป็นมิตร
ทีมนักดาราศาสตร์ระหว่างประเทศพบว่าดาวบางดวงจะดูดสิ่งมีชีวิตอื่นออกไปและประมาณหนึ่งในสามของเวลาดวงดาวคู่หนึ่งจะรวมตัวกันเพื่อก่อตัวเป็นดาวดวงเดียว
ดาวฤกษ์ที่รวมอยู่ในการศึกษานี้เป็นดาวที่ใหญ่และสว่างที่สุดที่มีอุณหภูมิสูงมาก พวกเขาอาศัยอยู่อย่างรวดเร็วและอายุน้อยและในชีวิตของพวกเขามีบทบาทสำคัญในการวิวัฒนาการของกาแลคซี โดยซึ่งขับเคลื่อนวิวัฒนาการของกาแลคซี พวกมันยังเชื่อมโยงกับปรากฏการณ์สุดขั้วเช่นการปะทุรังสีแกมม่า
“ ดาวเหล่านี้เป็นพฤติกรรมที่แน่นอน” Hugues Sana จากมหาวิทยาลัยอัมสเตอร์ดัมประเทศเนเธอร์แลนด์ผู้เขียนนำการศึกษากล่าว “ พวกมันมีมวลดวงอาทิตย์ 15 เท่าหรือมากกว่านั้นและสามารถส่องสว่างได้มากถึงหนึ่งล้านเท่า ดาวเหล่านี้ร้อนมากจนพวกมันส่องแสงสีฟ้าขาวและมีอุณหภูมิพื้นผิวมากกว่า 54,000 องศาฟาเรนไฮต์ (30,000 องศาเซลเซียส)”
นักดาราศาสตร์ศึกษาตัวอย่างดาวฤกษ์และดาวฤกษ์เดี่ยว 71 ดาวประเภทคู่ (ไบนารี) ในกระจุกดาวอายุน้อยหกดวงที่อยู่ใกล้เคียงในทางช้างเผือก
ด้วยการวิเคราะห์แสงที่มาจากเป้าหมายเหล่านี้ในรายละเอียดที่มากขึ้นกว่าเดิมทีมค้นพบว่า 75% ของดาวประเภท O ทั้งหมดอยู่ในระบบเลขฐานสองสัดส่วนที่สูงกว่าที่คิดไว้ก่อนหน้านี้และการกำหนดจำนวนที่แม่นยำครั้งแรก แม้ว่าที่สำคัญกว่านั้นพวกเขาพบว่าสัดส่วนของคู่เหล่านี้ที่อยู่ใกล้พอที่จะโต้ตอบ (ผ่านการควบรวมดาวฤกษ์หรือการถ่ายโอนมวลโดยที่เรียกว่าดาวแวมไพร์) สูงกว่าทุกคนที่เคยคิดซึ่งมีความหมายลึกซึ้งสำหรับความเข้าใจของเรา วิวัฒนาการกาแลคซี
ดาวประเภท O ประกอบขึ้นเพียงเศษเสี้ยวของร้อยละของดวงดาวในเอกภพ แต่ปรากฏการณ์ความรุนแรงที่เกี่ยวข้องกับพวกมันหมายความว่าพวกมันมีผลกระทบที่ไม่เป็นสัดส่วนกับสภาพแวดล้อมของพวกมัน ลมและแรงกระแทกที่มาจากดาวเหล่านี้สามารถกระตุ้นและหยุดการก่อตัวดาวฤกษ์รังสีของพวกมันช่วยให้แสงของเนบิวลาสว่างซูเปอร์โนวาของพวกมันเสริมความเป็นกาแลคซีด้วยองค์ประกอบที่สำคัญยิ่งต่อชีวิตและพวกมันเกี่ยวข้องกับการปะทุรังสีแกมม่า ปรากฏการณ์ที่มีพลังมากที่สุดในจักรวาล ดาวฤกษ์ประเภทโอ (O-type) นั้นมีส่วนเกี่ยวข้องในกลไกหลายอย่างที่ขับเคลื่อนการวิวัฒนาการของกาแลคซี
“ ชีวิตของดาวฤกษ์นั้นได้รับผลกระทบอย่างมากถ้ามันอยู่ติดกับดาวฤกษ์อื่น” Selma de Mink จากสถาบันวิทยาศาสตร์กล้องโทรทรรศน์อวกาศในบัลติมอร์รัฐแมรี่แลนด์ผู้ร่วมเขียนการศึกษากล่าว “ หากดาวสองดวงโคจรรอบกันและกันมากจนอาจรวมกันได้ แต่ถึงแม้ว่าพวกเขาจะไม่ได้ดาวดวงหนึ่งก็มักจะดึงสสารออกจากพื้นผิวของเพื่อนบ้าน”
การรวมกันระหว่างดาวฤกษ์ซึ่งทีมประเมินว่าเป็นชะตากรรมขั้นสูงสุดของดาวประเภท O-20 ถึง 30 เปอร์เซ็นต์เป็นเหตุการณ์ที่รุนแรง แต่ถึงแม้จะเป็นสถานการณ์ที่ค่อนข้างอ่อนโยนของดาราแวมไพร์ซึ่งคิดเป็นอีก 40 ถึง 50 เปอร์เซ็นต์ของคดีมีผลกระทบอย่างลึกซึ้งต่อการที่ดาวเหล่านี้วิวัฒนาการ
จนถึงขณะนี้นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่เห็นว่าการโคจรรอบดาวคู่ขนาดใหญ่อย่างใกล้ชิดนั้นเป็นข้อยกเว้นสิ่งที่จำเป็นเพียงเพื่ออธิบายปรากฏการณ์ที่แปลกใหม่เช่นไบนารีเอกซ์เรย์พัลซาร์คู่และไบนารีหลุมดำ การศึกษาใหม่แสดงให้เห็นว่าการตีความจักรวาลอย่างถูกต้องทำให้เข้าใจง่ายไม่สามารถทำได้: ดาวคู่หนาเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงแค่ชีวิตธรรมดาของพวกเขานั้นแตกต่างจากดวงดาวเดี่ยว
กำลังโหลดผู้เล่น ...
ยกตัวอย่างเช่นในกรณีของแวมไพร์ดาว - ซึ่งเป็นดาวมวลน้อยกว่าที่ได้รับการฟื้นฟูเมื่อมันดูดไฮโดรเจนสดออกมาจากสหายของมัน - มวลของมันจะเพิ่มขึ้นอย่างมากและมันจะมีอายุยืนกว่าดาวดวงเดียว มวลเดียวกัน ขณะที่ดาวผู้ตกเป็นเหยื่อถูกถอดออกจากซองก่อนที่จะมีโอกาสกลายเป็นมหายักษ์สีแดงที่เรืองแสง แกนสีน้ำเงินที่ร้อนและร้อนนั้นกลับถูกเปิดเผย ผลที่ตามมาก็คือประชากรดาราจักรของกาแลคซีไกลโพ้นอาจดูเหมือนอายุน้อยกว่าที่เป็นจริง: ทั้งแวมไพร์แวมไพร์ที่ฟื้นคืนชีพขึ้นมาและดาวเหยื่อที่เสื่อมสภาพกลายเป็นร้อนกว่าและสีเบลอเลียนแบบลักษณะของดาวอายุน้อยกว่า การทราบสัดส่วนที่แท้จริงของการมีปฏิสัมพันธ์ดาวคู่ระดับมวลสูงจึงมีความสำคัญอย่างยิ่งในการจำแนกลักษณะกาแลคซีที่ห่างไกลเหล่านี้อย่างถูกต้อง
“ นักดาราศาสตร์ข้อมูลเพียงคนเดียวที่มีกาแลคซีไกลโพ้นคือจากแสงที่มาถึงกล้องโทรทรรศน์ของเรา หากไม่มีการตั้งสมมติฐานเกี่ยวกับสิ่งที่มีความรับผิดชอบต่อแสงนี้เราไม่สามารถสรุปได้เกี่ยวกับกาแลคซีเช่นขนาดใหญ่หรือเล็กแค่ไหน การศึกษาครั้งนี้แสดงให้เห็นว่าการสันนิษฐานบ่อย ๆ ว่าดาวส่วนใหญ่เป็นโสดสามารถนำไปสู่ข้อสรุปที่ผิดพลาดได้” เสนากล่าว
การทำความเข้าใจว่าเอฟเฟกต์เหล่านี้มีขนาดใหญ่เพียงใดและมุมมองใหม่นี้จะเปลี่ยนมุมมองของวิวัฒนาการกาแลคซีของเราจะต้องทำงานต่อไป การสร้างแบบจำลองดาวคู่นั้นซับซ้อนดังนั้นจึงต้องใช้เวลาก่อนที่การพิจารณาทั้งหมดเหล่านี้จะรวมอยู่ในรูปแบบของการก่อตัวกาแลคซี
บทความนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Science ฉบับวันที่ 27 กรกฎาคม
แหล่งที่มา: ESO, HubbleSite
