Астрономы обнаружили 1256 звездных «змей» в окрестностях Солнца

Астрономы, используя данные миссии Gaia, составили первый полный каталог так называемых звездных «змей» (Stellar Snakes) в окрестностях Солнца. Это не одиночные гравитационно связанные скопления, а взаимосвязанные группы звездных перенасыщений, объединенные общими кинематическими и химическими характеристиками. Работа опубликована на сервере arXiv.

Исследователи разработали многоэтапный метод анализа, который работает напрямую с отдельными источниками Gaia, а не с готовыми каталогами скоплений. Это позволило обнаружить протяженные низкоплотные субструктуры и соединяющие их звездные мосты. Алгоритм выделяет статистически значимые узлы, оценивает их параметры с помощью нейросетевого регрессора PointNet и объединяет узлы в макроструктуры в девятимерном пространстве.

После проверки связности методом «друзей друзей» и разрешения границ в финальный каталог вошли 1256 кандидатов в звездные «змеи», содержащие 802 489 уникальных звезд-членов. Эти 1256 структур сформированы из 5491 базового узла, отобранного из пула в 9909 узлов. Все параметры прошли валидацию по внешним каталогам рассеянных скоплений и спектроскопическим данным.

Для оценки структурной целостности авторы ввели индекс надежности «змеи» (SRI), основанный на графовых связях, а также диагностику периферийных ветвей. Все объекты получили качественные флаги: золото, серебро и бронза. Это позволяет ранжировать структуры по степени достоверности их выделения.

На популяционном уровне каталог выявил широкую возраст-металличность закономерность, а также снижение верхней границы числа звезд-членов с возрастом. Молодые узлы «змей» пространственно коррелируют с рукавами спиральной структуры Галактики и с недавно открытой Волной Рэдклиффа — гигантской газовой структурой вблизи Солнца.

Новый каталог представляет собой однородную наблюдательную базу для изучения формирования, связности и динамической эволюции иерархических звездных комплексов в Млечном Пути. Дальнейшие исследования помогут понять, как звезды группируются в крупномасштабные структуры после рождения в молекулярных облаках.