Przejdź do treści

Utracone gwiazdy Omega Centauri

img

Zespół astronomów zidentyfikował strumień gwiazd, który został oderwany od gromady kulistej Omega Centauri. Przeszukując 1,7 mld gwiazd obserwowanych przez misję Gaia, zidentyfikowali 309 z nich sugerujących, że gromada ta może być w rzeczywistości pozostałością galaktyki karłowatej, która jest rozrywana przez siły grawitacyjne naszej galaktyki.

W 1677 r. Edmond Halley nadał nazwę „Omega Centauri” (ω Cen) temu, co uważał za gwiazdę w konstelacji Centaura. Później, w 1830 roku, John Herschel zdał sobie sprawę, że w rzeczywistości jest to gromada kulista, którą można rozdzielić na pojedyncze gwiazdy. Teraz wiemy, że Omega Centauri jest najbardziej masywną gromadą kulistą w Drodze Mlecznej: znajduje się ok. 18 000 lat świetlnych od nas i zawiera kilka milionów gwiazd, które mają ok. 12 mld lat. Natura tego obiektu była przedmiotem wielu dyskusji: czy to naprawdę gromada kulista, czy może serce galaktyki karłowatej, której obrzeża zostały rozerwane przez Drogę Mleczną?

Ta ostatnia hipoteza opiera się o fakt, że ω Cen zawiera kilka populacji gwiazd z dużą zawartością metali ciężkich, które zdradzają tworzenie się przez dłuższy okres czasu. Dodatkowym argumentem przemawiającym za tą hipotezą byłoby znalezienie szczątków z rozproszonej gromady na jej orbicie w Drodze Mlecznej. Rzeczywiście, gdy galaktyka karłowata wchodzi w interakcję z masywną galaktyką, taką jak nasza, gwiazdy są odrywane przez grawitacyjne siły pływowe, a gwiazdy te pozostają widoczne przez pewien czas jako strumienie gwiazd, zanim zostaną rozrzucone w ogromnych przestrzeniach międzygwiezdnych otaczających masywną galaktykę.

Analizując ruchy gwiazd zmierzone przez satelitę Gaia za pomocą algorytmu zwanego STREAMFINDER opracowanego przez zespół, naukowcy zidentyfikowali kilka strumieni gwiazd. Jeden z nich, nazwany „Fimbulthul” (od jednej z rzek w mitologii nordyckiej, która istniała na początku świata), zawiera 309 gwiazd rozciągających się na niebie na 18o.

Modelując trajektorie gwiazd, zespół pokazał, że struktura Fimbulthul jest gwiezdnym strumieniem pływowym oderwanym od ω Cen, rozciągającym się na 28o od gromady. Spektroskopowe obserwacje 5 gwiazd z tego strumienia za pomocą Kanadyjsko-Francusko-Hawajskiego Teleskopu pokazują, że ich prędkości są bardzo podobne i że mają metaliczność porównywalną z gwiazdami samej ω Cen, co potwierdza ideę, że strumień pływowy jest powiązany z ω Cen.

Naukowcy byli w stanie pokazać, że strumień jest również obecny w bardzo zatłoczonym obszarze nieba w bezpośrednim sąsiedztwie gromady. Dalsze modelowanie strumienia pływowego ograniczy dynamiczną historię galaktyki karłowatej, która była protoplastą ω Cen, i pozwoli nam znaleźć jeszcze więcej gwiazd utraconych przez ten układ w halo Drogi Mlecznej.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Więcej:
Omega Centauri’s lost stars

Identification of the Long Stellar Stream of the Prototypical Massive Globular Cluster ω Centauri

Źródło: CFHT

Na zdjęciu: Droga Mleczna widziana przez satelitę Gaia. Źródło: R. Ibata.