Згідно з теоріями та комп’ютерними моделями та моделюванням зоряної еволюції, небесні тіла маси, подібні до нашого Сонця, використовуючи решту свого ядерного палива, дмухають у червоного гіганта, під час якого їхні зовнішні шари відкидаються. Під час процесу називаються зірки на діаграмі Герцшпрунга - Рассела асимптотична гігантська гілка (AGB). Газ, що випав під час еволюційної фази, можна спостерігати деякий час як планетарну туманність, збуджену ультрафіолетовим випромінюванням зірки (наприклад, добре відому кільцеву туманність Ліри), але пізніше сприяє появі нових поколінь зірок і навіть планетних систем.

Існує загальна згода щодо правильності наведеної вище картини. Для австралійського теоретика Саймона Кемпбелла (Центр астрофізики університету Монаша, Мельбурн), можливо, саме ця велика гармонія вдарила його кут у голову, тому він вирішив ретельно переглянути попередню літературу з цього питання. Дивно, але результат, вказаний моделями та моделюваннями, тобто те, що всі зірки проходять через фазу AGB, - зовсім не задовільно обгрунтований з боку спостереження. Тому він вирішив, хоча був теоретичною людиною з незначним досвідом сприйняття, прослідкувати цю справу самостійно.

Він та його колеги зафіксували спектр високої роздільної здатності 130 зірок із кулястого скупчення NGC 6752, що спостерігався в сузір'ї Павича, за допомогою багатооб'єктного спектрографа FLAMES телескопічного комплексу ESO VLT. Сферичне скупчення також містить зірки першого покоління та пізніше сформованих. Хоча зірки цих древніх об'єктів утворилися приблизно в той же час, тепер стало ясно, що вони не настільки "прості", як вважалося раніше: вони, як правило, складаються з особин з двох або більше популяцій зірок, що містять різну кількість легких хімічних елементів, таких як як вуглець, азот і натрій.

натрію

Сфера NGC 6752 - це зображення, зафіксоване ширококутним камерним зображенням (WFI) камери 2,2-метрового телескопа MPG/ESO. Згідно з новим результатом, більшість досліджуваних зірок у кульовому скупченні не пройшли фазу AGB із втратою ваги в кінці свого розвитку.
[ДОЩ]

Останнє є ключовим для цього дослідження, оскільки, за словами Кемпбеллса, популяції зірок можна відрізнити один від одного саме на основі вмісту натрію. Результат дивує: всі зірки AGB були зірками першого покоління з низьким вмістом натрію, тоді як жодна зірка з високим вмістом натрію, тобто зірка другого покоління, не пройшла фазу AGB. 70% досліджуваних об'єктів взагалі не досягли остаточного термоядерного згоряння та супутньої інфляції або втрати ваги. Вважається, що зірки, які пропускають цей етап розвитку, стають прямими білими карликами, багатими гелієм, а потім охолоджуються досить повільно протягом мільярдів років.

За їх власним визнанням, Кемпбелл та його колеги все ще втрачають пояснення своїх перцептивних знахідок. Не вважається, що натрій сам по собі спричиняє різну поведінку зірок у двох популяціях, але він, безумовно, має щось спільне з глибшою основною причиною, яка в даний час все ще покрита щільною невідомістю. У будь-якому випадку, виходячи з результату, виявляється, що для того, щоб зірки досягли фази AGB в старості, потрібно досить низький рівень натрію. Дослідники сподіваються, що інші сферичні скупчення зможуть виявити явище, що, звичайно, вимагає подальших спостережень.

Стаття, що детально описує результати, була опублікована 29 травня 2013 року на веб-сайті журналу Nature.