Астрофизики изучили, как в звёздных скоплениях формируются звёзды типа λ Boötis — редкий подкласс звёзд спектрального класса A с необычным химическим составом. В их атмосфере содержание углерода, азота, кислорода и серы близко к солнечному, тогда как элементы группы железа присутствуют в существенно меньших количествах. Причины такого несоответствия долгое время оставались неясными.
Основной гипотезой считается аккреция — поглощение звёздами газа из окружающей межзвёздной среды, бедного тяжёлыми элементами. Однако наблюдения λ Boötis в составе звёздных скоплений вызывали сомнения в этой модели: интенсивное ультрафиолетовое излучение массивных звёзд должно разрушать газовые диски и мешать накоплению вещества. Авторы работы предположили, что ключевую роль здесь играет динамика движения звёзд внутри скоплений.
Для проверки этой идеи учёные провели численное моделирование эволюции звёздных систем с числом объектов от 300 до 3000. В расчётах учитывались гравитационные взаимодействия между звёздами, начальное распределение масс и постепенное расширение скоплений. Это позволило проследить, как меняются орбиты отдельных объектов на протяжении первых десятков миллионов лет.
Особое внимание уделялось звёздам класса A, которые в ходе динамической эволюции могут временно покидать центральную часть системы и выходить за радиус Якоби — границу, за которой гравитационное влияние скопления резко ослабевает. За этой границей звёзды оказываются в областях с относительно спокойным и слабо обогащённым газом межзвёздной среды.