Gwiazdy w gromadach wydają się być w tym samym wieku

Przyglądając się bliżej nocnemu niebu możemy zauważyć, że gwiazdy nie występują pojedynczo. Grupują się w gromady zawierające niekiedy miliony składników. Do niedawna sądzono, że najstarsze z gromad gwiazd zawierają obiekty powstałe w różnym czasie, o zróżnicowanym wieku pojawienia się wynoszącym nawet 300 milionów lat. Nowe badania, których wyniki zamieszczono 17.12.2014r. na łamach czasopisma Nature sugerują, że formowanie się gwiazd w gromadach jest bardziej skomplikowane niż dotychczas sądzono.

Korzystając z danych pozyskanych z Kosmicznego Teleskopu Hubble’a zespół badaczy z Instytutu Astronomii i Astrofizyki Kavli (KIAA) w Pekinie oraz Narodowego Obserwatorium Astronomicznego Chińskiej Akademii Nauk odkrył, że w dużych gromadach w średnim wieku wszystkie gwiazdy powstały w tym samym czasie. Gwiazdy rozpoczynają swoje życie jako kłębiące się obłoki gazu i pyłu. Przyciągane grawitacyjnie obłoki powoli łączą się w gęste kule, zwiększając swoją masę, co w konsekwencji prowadzi do ich rozgrzewania i zainicjowania procesu przekształcania wodoru w hel. W następstwie tego zdarzenia uwalniana zostaje energia skutkująca świeceniem gwiazd. Miliardy lat później, zapasy wodoru ulegają wyczerpaniu, spalanie wodoru występuje tylko w powłoce otaczającej rdzeń, co prowadzi do zmiany temperatury powierzchniowej.

Obserwując posiadającą 2 miliardy lat gromadę gwiazd NGC1651 ¬- zlokalizowaną w Wielkim Obłoku Magellana - naukowcy dopatrywali się zarówno zmian temperatury wynikającej z wyczerpania zapasów wodoru (na czym skupiano się do tego czasu) oraz zmian temperatury, która występuje w przypadku spalania wodoru tylko w powłoce wokół jądra. Astronomowie potwierdzili spodziewane szerokie wahania temperatury gwiazd kończących swe zasoby wodoru, natomiast z zaskoczeniem zaobserwowali niewielkiej zmiany jasności gwiazd o podobnej temperaturze w przypadku gwiazd spalających wodór w powłoce otaczającej jądro. Brak zmienności temperatury wśród takich gwiazd doprowadził naukowców do wniosku, że wszystkie gwiazdy w tej gromadzie muszą być w tym samym wieku 80 milionów lat.

NGC1651 jest najlepszym przykładem populacji gwiazd, które są w jednakowym wieku. Badania wykazują, że być może w gromadach w średnim wieku, gwiazdy powstały w tym samym czasie. Dekadę temu astronomowie sądzili, że gwiazdy w gromadzie mają ten sam wiek. Jednak pomysł ten upadł, gdy zaobserwowano obecność gwiazd w różnym wieku pewnej gromady, w tej najstarszej i posiadającej największą liczbę gwiazd w naszej Drodze Mlecznej. Najważniejsze spostrzeżenia autorów badań sugerują, że szeroki zakres jasności widzialnej gwiazd wyczerpujących zasoby wodoru w jądrze mogą w rzeczywistości być spowodowane rotacją gwiazd. Dzieje się tak ponieważ dwie gwiazdy będące dokładnie w tym samym wieku mogą wykazywać różne poziomy obserwowalnej temperatury, jeżeli rotują w znacząco różnym tempie. Większość obecnych modeli nie bierze jeszcze pod uwagę rotacji gwiazd.


Źródło:
Nature

Urania - Postępy Astronomii

Popularne posty z tego bloga

Słaby, odległy obiekt odkryty na krańcach Pasa Kuipera

Tajemnica, w jaki sposób czarne dziury łączą się i zderzają, zaczyna się wyjaśniać

Ostatni duży posiłek naszej czarnej dziury