Рассеянное скопление NGС 1718 показало, что количество элементов тяжелее кислорода в звёздных системах может серьёзнейшим образом колебаться в зависимости от условий в районе формирования звёзд и даже целых скоплений.
Согласно современным астрономическим взглядам, после рождения Вселенная была заполнена только лёгкими веществами — водородом и гелием. Все остальные химические элементы теоретически могли образоваться лишь в процессе горения звёзд. Следовательно, Земля в основном (ибо водорода здесь мало) состоит из вещества, образовавшегося в недрах доисторических звёзд и выброшенного когда-то взрывами сверхновых. Кальций в ваших костях, железо в вашей крови, магний в шоколаде и золото в вашей банковской ячейке — всё это продукты взрывов сверхновых.
80% этих продуктов образовались при взрыве «нормальных» сверхновых, больших звёзд с массами в 8–10 солнечных. Именно в них давление и температуры столь высоки, что углерод и кислород способны участвовать в термоядерных реакциях с образованием веществ тяжелее железа.
И лишь 20% тяжёлых элементов образуется другими сверхновыми — . Последние до взрыва являются белыми карликами, которые забирают вещество соседней парной звезды (или чьё-то ещё), и в один прекрасный день их масса достигает , после чего их ждёт судьба желудочно неудовлетворённого кадавра: начинается термоядерная реакция, и они взрываются, выбрасывая бездну железа. Примерно две трети железа в вашей крови (или в земном ядре) родом из этого источника.

| Остатки сверхновой 0509-67,5 в скоплении NGС 1718 демонстрируют дефицит тяжёлых элементов. И не только они. (Илл. NASA, ESA, and B. Schaefer and A. Pagnotta; NASA, ESA, CXC, SAO, the Hubble Heritage Team (STScI / AURA), J.Hughes.) |
Но вот незадача: в рассеянном скоплении (160 000 св. лет от нас), прописанном в галактике Большое Магелланово облако, эта благостно сходящаяся с теорией картина не наблюдается. Скоплению всего два миллиарда лет, но его химия уже резко отличается от земной. По мнению исследователей, это может означать, что наши представления о химической однородности планет, в том числе планет земной группы, могут быть не вполне адекватными. Железа там много, а магния в восемь раз меньше, что характерно для продуктов взрыва сверхновой Ia. Но почему нет следов взрывов нормальных сверхновых , то есть изобилия других тяжёлых элементов (кроме железа)? Астроном Джанет Колуччи из (США) в ходе недавних измерений обнаружила факт доминирования железа в скоплении, а её коллега из предложил объяснение наблюдаемой картине.
Ранее уже обнаруживались одиночные звезды, в которых соотношение железа и магния (да и других тяжёлых элементов) было нетипичным: железа много, остального мало. Это объяснялось близким взрывом бывшего белого карлика, оказавшего основное влияние на состав протопланетного диска, из которого образуется звезда. Кроме того, в случае целого скопления очень большая группа компактно сосредоточенных белых карликов могла повлиять на звёзды скопления ещё при их зарождении. Но почему так много белых карликов превратилось в сверхновые именно здесь?
Ответ, по мнению исследователей, следует искать в соседнем Малом Магеллановом Облаке, которое периодически сближается с Большим, регулярно захватывающим у первого большое количество звёзд. Звёзды большой массы быстро проходят все фазы своей эволюции (иногда за 100 млн лет) и взрываются, в то время как белые карлики делают это позднее, иногда на миллиарды лет. Когда в Большом Магеллановом Облаке начали массово взрываться сверхновые типа II, они выбросили значительную часть своего газа в межгалактическое пространство. Образовалась область пониженной плотности, откуда при сближении с Малым Магеллановым Облаком бóльшая галактика захватила газ — продукт взрывов сверхновых типа Ia, доминирующих численно среди сверхновых в Малом Магеллановом, звёзды которого маломассивны.
Интересно, что этот механизм может действовать в очень многих ситуациях взаимодействия звёздных групп как в малых, так и в больших галактиках. Даже по примерным оценкам, содержание элементов тяжелее кислорода (кроме железа) в таких районах космоса будет очень низким, в несколько раз ниже, чем на Земле.
А теперь подумайте, что произойдёт, если там вдруг образуется жизнь. Какой она будет? Твёрдый скелет трудно построить без кальция, да и функционирование ряда других важнейших систем земных организмов без изобилия тяжёлых элементов в окружающей среде представить себе очень не просто...