Система NGC 3603-A1 — це подвійна зоряна пара, що розкриває важливі механізми еволюції масивних зірок і утворення чорних дір.
NGC 3603-A1 складається з двох гігантських зірок масою 93 і 70 сонячних мас, які обертаються одна навколо одної за 3,8 дня. Така коротка орбіта свідчить про потужну гравітаційну взаємодію, що змінює внутрішню будову зірок. Їхня взаємодія вказує на процеси перенесення маси, де менш масивна зірка “вкрала масу у свого компаньйона, змусивши того обертатися швидше”. Це явище дозволяє детально дослідити зміну масивних зірок у часі.
Вивчення цієї системи стало можливим завдяки зусиллям Сари Боданскі, студентки Карлтонського коледжу, яка “помітила те, що всі пропустили: деякі спектральні особливості подвоюються”, коли зірки рухаються в протилежних напрямках. Саме її спостереження дозволили виявити, що NGC 3603-A1 — це не одна зірка, а подвійна система. Без її відкриття дослідження не мало б продовження, наголошує доктор Філ Мессі з Лоуеллської обсерваторії.
Система розташована в щільному зоряному скупченні NGC 3603 — одному з найактивніших регіонів зореутворення Чумацького Шляху. Завдяки зображенням з камери WFPC2 на телескопі “Габбл”, вдалося деталізувати її будову. Попри молодий вік, зорі імітують зовнішні характеристики зірок Вольфа-Райє — це рідкісний тип старих гігантів, які активно втрачають масу. Тут ми бачимо приклад, як екстремальні умови змушують молоді зорі виглядати старшими.
Подвійна природа NGC 3603-A1 дає унікальну можливість точно виміряти масу кожної зірки, без потреби у спрощених моделях. Як пояснює Сара Боданскі, “це дослідження зосереджене на особливому типі подвійної системи, де ми можемо отримати більш фундаментальне вимірювання її маси”. Це відкриття важливе для моделювання еволюції подібних систем і прогнозування їхніх кінцевих станів.
Такі подвійні системи є попередниками подвійних чорних дір — об’єктів, що можуть зливатися й створювати гравітаційні хвилі. Саме дослідження таких систем допомагає передбачити майбутні зіткнення чорних дір, які стали виявляти з 2015 року. NGC 3603-A1 — ще один доказ того, наскільки динамічним і непередбачуваним може бути життя масивних зірок.