Исследователи под руководством Харви Ричера из Университета Британской Колумбии в Ванкувере объединили недавние наблюдения Хаббла с данными из архива телескопа за восемь лет, чтобы определить движение звезд в шаровом скоплении 47 Тукана, расположенном примерно в 16700 световых годах. в южном созвездии Тукана.Анализ позволил исследователям впервые связать движение звезд внутри скопления с возрастом звезд.
Две популяции в 47 Tucanae различаются по возрасту менее чем на 100 миллионов лет.«При анализе движения звезд, чем длиннее временная шкала для наблюдений, тем точнее мы можем измерить их движение», — сказал Ричер. «Эти данные настолько хороши, что мы действительно можем видеть отдельные движения звезд внутри скопления. Эти данные предлагают подробные свидетельства, помогающие нам понять, как различные звездные популяции образовывались в таких скоплениях».Шаровые скопления Млечного Пути — это сохранившиеся реликвии образования нашей галактики.
Они дают представление о ранней истории нашей галактики. 47 Тукане возрастом 10,5 миллиарда лет и одним из самых ярких из более чем 150 шаровых скоплений нашей галактики.
Размер скопления составляет около 120 световых лет.Предыдущие спектроскопические исследования показали, что многие шаровые скопления содержат звезды разного химического состава, что свидетельствует о множественных эпизодах рождения звезд. Этот анализ Хаббла поддерживает эти исследования, но добавляет к анализу орбитальное движение звезд.
Ричер и его команда использовали усовершенствованную камеру Хаббла для наблюдений за скоплением в 2010 году. Они объединили эти наблюдения с 754 архивными изображениями, чтобы измерить изменение положения более 30 000 звезд. Используя эти данные, они могли определить, насколько быстро движутся звезды. Команда также измерила яркость и температуру звезд.
Эта звездная археология определила две различные популяции звезд. Первая популяция состоит из более красных звезд, которые старше, менее химически обогащены и вращаются по случайным кругам. Вторая популяция состоит из более голубых звезд, более молодых, более химически усиленных и движущихся по более эллиптическим орбитам.Отсутствие более тяжелых элементов в более красных звездах отражает исходный состав газа, сформировавшего скопление.
После того, как самые массивные из этих звезд завершили свою звездную эволюцию, они изгнали газ, обогащенный более тяжелыми элементами, обратно в скопление. Этот газ столкнулся с другим газом и сформировал второе, более химически обогащенное поколение звезд, которое было сконцентрировано к центру скопления.
Со временем эти звезды медленно двинулись наружу на более эллиптические орбиты.Это не первый раз, когда Хаббл обнаружил несколько поколений звезд в шаровых скоплениях. В 2007 году исследователи Хаббла обнаружили три поколения звезд в массивном шаровом скоплении NGC 2808.
Но команда Ричера первой связала звездную динамику с отдельными популяциями.Результаты группы опубликованы в выпуске журнала Astrophysical Journal Letters от 1 июля.Космический телескоп Хаббла — это совместный проект НАСА и Европейского космического агентства.
Центр космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд, управляет телескопом. Научный институт космического телескопа (STScI) в Балтиморе, штат Мэриленд, проводит научные операции Хаббла.
STScI находится в ведении Ассоциации исследовательских университетов в области астрономии в Вашингтоне.Чтобы увидеть изображения и дополнительную информацию о 47 Tucanae, посетите: http://hubblesite.org/news/2013/25Для получения дополнительной информации о космическом телескопе Хаббл посетите: http://www.nasa.gov/hubble