Множественные популяции, определяемые по корреляциям лёгких элементов, — почти универсальное свойство шаровых скоплений, однако разброс тяжёлых элементов встречается лишь в редких случаях. Представлены измерения содержаний Mg, Y, Ba, La и Eu для 89 звёзд в M15 по спектрам среднего разрешения с телескопа Keck/DEIMOS (ошибки менее 0,4 dex). Обнаружено, что дисперсия Ba, La и Eu в первом поколении звёзд выше, чем во втором, на уровне значимости ≥2σ. Это свидетельствует о неоднородном перемешивании газа в эпоху формирования первого поколения, которое затем стало хорошо перемешанным ко времени рождения второго поколения. Если событие r-процесса, вызвавшее разброс, произошло вместе с первой популяцией, то оно должно иметь малое время задержки.
Шаровое скопление M15 в нашей галактике — древний звёздный суп. Почему звёзды в нём разные по составу? Телескоп Keck, разложив свет в радугу (спектроскопия), показал: в первом поколении содержание тяжёлых элементов разное, во втором — одинаковое. Как в плохо перемешанном супе: сначала черпаешь то гущу, то воду, потом бульон выравнивается. Значит, газ для ранних звёзд был комковатым, а позже перемешался.
Такая разница указывает, что источник тяжёлых элементов заработал рано и быстро заглох — иначе неровности достались бы и второму поколению. Это характерно для слияний нейтронных звёзд. Неожиданно: золото в вашем кольце, возможно, родилось именно в такой вспышке, «посолившей» газ M15 больше 10 млрд лет назад.
🎯 В M15 находится одна из самых плотных областей звёзд: в его ядре расстояния между звёздами могут быть меньше, чем от Земли до Альфы Центавра.
🎬 Фантасты нередко поселяли древние цивилизации в шаровых скоплениях — эти звёздные мегаполисы кажутся идеальным местом для долгой истории.