В далёкой области звездообразования IRAS 07299−1651, примерно в 5500 световых годах от Земли, разворачивается сцена, которую астрономы почти никогда не успевают увидеть воочию. Две массивные протозвезды — ещё не сформировавшиеся до конца светила, активно набирающие массу из окружающего газа и пыли, — движутся друг вокруг друга. Их общая масса уже достигает как минимум 18 солнечных, а расстояние между ними сейчас составляет около 200 астрономических единиц. И всё это происходит прямо сейчас, на наших глазах, если считать космическими масштабами.
Международная группа исследователей во главе с Ичэнем Чжаном из Шанхайского университета Цзяо Тун в течение почти восьми лет следила за этой парой с помощью радиоинтерферометра ALMA. Они зафиксировали тончайшие смещения положений звёзд на небе. К данным ALMA добавили наблюдения с Very Large Array, инфракрасные снимки телескопа «Джеймс Уэбб» и Very Large Telescope. В результате удалось восстановить полную трёхмерную картину системы: орбиту, ориентацию дисков газа вокруг каждой звезды и направление истекающих из них джетов.
Картина оказалась совсем не такой, какой её ожидали увидеть. Орбита получилась сильно вытянутой, почти параболической. Диски вокруг двух протозвёзд сильно наклонены друг относительно друга и относительно плоскости орбиты. Если бы звёзды родились вместе из одного большого вращающегося диска, как предполагает классический сценарий фрагментации, их вращения и диски должны были бы быть примерно соосными. Здесь же всё выглядит хаотично и «чужеродно».
Исследователи пришли к выводу, что два объекта начали формироваться независимо, в отдельных плотных ядрах молекулярного облака. Затем произошло близкое гравитационное сближение — своего рода космическая «встреча», которая случилась всего около 60 лет назад по земному календарю. На астрономических часах это мгновение. Компактные диски вокруг каждой звезды пережили эту встречу и сохранили свою структуру. Сейчас система балансирует на грани: орбита лежит близко к границе связанного состояния, и дальнейшее взаимодействие с окружающим газом ещё может решить, останутся ли эти гиганты вместе навсегда или разойдутся.
Эта работа, опубликованная в Nature Astronomy, показывает, что ранняя жизнь массивных звёзд может быть куда более динамичной и непредсказуемой, чем предполагалось. Большинство массивных светил существуют в двойных или кратных системах, и именно такие пары позже определяют судьбу целых областей космоса — через сверхновые, выбросы тяжёлых элементов и формирование следующих поколений звёзд.
В этом событии ощущается весь масштаб Вселенной. Где-то в холодной тьме межзвёздного облака две огромные газовые сгустка случайно сблизились, и из этой встречи рождается система, которая, возможно, будет светить миллионы лет. Мы живём в мире, где такие грандиозные процессы происходят постоянно, а современные инструменты позволяют нам на мгновение заглянуть в самую сердцевину этого космического балета.
