eso1252uk — Науковий реліз

Виберіть мову:

Зорі відкривають таємниці молодого вигляду

19 грудня 2012 р.

Деякі люди перебувають у відмінній формі у віці 90 років, в той час як інші старіють до 50. Ми знаємо, що швидкість старіння людей не дуже залежить від їх правдивого віку, а ймовірно більше пов'язана із їхнім способом життя. Нове дослідження із використанням 2.2 м телескопа MPG/ESO в обсерваторії ESO Ла Сілла ESO та Космічного Телескопа Хаббл (NASA/ESA) свідчить, що це також справедливо і для зоряних скупчень.

Кульові скупчення є сферичними зоряними групами, в котрих зорі тісно пов'язані за допомогою їх взаємного тяжіння. Вони є свідками ранніх років Всесвіту, віком зазвичай 12-13 млрд. років (Великий Вибух відбувся 13.7 млрд. років тому). У Чумацькому Шляху близько 150 кульових скупчень, котрі містять багато старих зірок нашої галактики.

І хоча зорі старі та скупчення сформувались у далекому минулому, астрономи за допомогою 2.2 м телескопа MPG/ESO та Космічного Телескопа Хаббл (NASA/ESA) виявили, що деякі із цих скупчень досі "молоді душею". Дослідження представлені в журналі Nature за 20 грудня 2012.

"Хоча ці скупчення утворились мільярди років тому",- говорить Франческо Ферраро (Університет Болоньї, Італія), очільник групи, яка зробила відкриття: "Ми задавалися питанням, чи не можуть деякі з них старішати швидше або повільніше, ніж інші. Вивчаючи розподіл блакитних зірок типу, котрий існує в скупченнях, ми виявили, що деякі скупчення справді розвивались набагато швидше протягом свого життя. Ми розробили спосіб виміряти швидкість їх старіння".

Зоряні скупчення утворюються за порівняно короткий проміжок часу. Це означає, що всі зорі в них переважно десь одного віку. Будучи яскравими, масивні зорі спалюють своє "паливо" досить швидко, а кульові скупчення дуже старі, тому наразі в них повинні сяяти зорі тільки малої маси.

Однак наразі це не так: за певних обставин, зорі можуть пережити новий "сплеск життя", отримуючи додаткове паливо, яке додає їм маси та робить їх істотно яскравішими. Таке може трапитись, коли одна зірка тягне зоряну речовину від близького сусіда, або якщо вони стикаються. Такі підживлені зорі називаються "блакитними блукачами" [1], а їх великі маси та яскравості є головними предметами даного дослідження.

Важкі зірки опускаються до центру скупчення на протязі його старіння: даний процес схожий на осадження. Висока маса "блакитних блукачів" означає, що вони сильно підвладні цьому процесу, в той час як їхня висока яскравість робить їх відносно легкими для спостережень [2].

Щоб краще зрозуміти старіння скупчення, команда відобразила на мапах розташування "блакитних блукачів" у 21 кульовому скупченні, які видно на зображенняв від 2.2 м телескопа MPG/ESO, "Хаббла" та телескопів інших обсерваторій [3]. "Хаббл" забезпечив зображеннями із високою роздільною здатністю переповнених зорями центрів 20 скупчень, у той час як зображення від наземних телескопів дали більш широке уявлення про їх більш вільні зовнішні частини.

Аналізуючи дані спостережень, учені виявили, що кілька скупчень виглядали молодими із "блакитними блукачами", розподіленими по всьому об’єму, в той час як велика група скупчень виглядала старою із "блакитними блукачами", згуртованими в центрах. Третя група перебуває у процесі старіння із зоряною міграцією: чим зорі ближче до центру, тим сильніша їх міграція до нього.

"Оскільки всі ці скупчення утворились приблизно в той же час, дані показують великі відмінності в темпах еволюції даних скупчень",- сказала Барбара Ланцоні (Університет Болоньї, Італія), співавтор дослідження. "Ми вважаємо у разі швидкого старіння скупчень, що процес "осадження" може бути завершений протягом кількох сотень мільйонів років, а для випадків дуже повільного старіння, на нього потрібно часу, котрий в кілька разів перевищує нинішній вік Всесвіту".

Оскільки масивні зорі опускатися до центру скупчення, воно в кінцевому підсумку зустрінеться із явищем, котре називається "колапсом ядра", коли центр скупчення дуже ущільнюється. Процеси, що ведуть до колапсу, досить добре зрозумілі: вони пов’язані із кількістю, щільністю та швидкостями руху зірок. Однак швидкість, із якою вони проходять, досі не була відома [4]. Дане дослідження дає перші емпіричні свідчення того, як швидко старіють різні кульові скупчення.

Примітки

[1] "Блакитні блукачі" так називають через їх блакитний колір і через те, що їх еволюція відстає від еволюції сусідніх зірок.

[2] Озираючись на стандарти зоряного населення кульових скупчень, "блакитні блукачі" поєднюють у собі відносно високу яскравість та масивність, але вони не єдині такі у цих скупченнях.
Червоні гіганти є яскравішими, але вони мають набагато меншу масу і тому не "випадають в осад" подібним чином. Їх легко відрізнити від "блакитних блукачів", тому що вони за кольором дуже різні.
Нейтронні зорі із надзвичайно щільними ядрами: вони утворились в ранній історії кульових скупчень, тобто мільярди років в результаті вибухів зірок набагато більших від Сонця. І хоча вони мають маси, схожі на маси "блакитних блукачів" і теж підвладні процесу "осадження", але спостерігати їх, тому вони не входять у рамки даного дослідження.
"Блакитні блукачі" - то єдиний зоряний тип всередині скупчень, котрий у собі поєднує високу яскравість та масивність.

[3] Із числа 21 скупчень в рамках даного дослідження, 20 були вивчені із "Хабблом", 12 із 2.2 м телескопом MPG/ESO, вісім з Канадсько-Франко-Гавайським Телескопом і одне із телескопом NAOJ "Субару".

[4] Цей показник залежить складним чином від кількості зірок, їх щільності та швидкості руху у скупченні. У той час як перші дві величини можуть бути порівняно легко виміряні, зі швидкістю не все так просто. Із цих причин, попередні оцінки швидкості старіння кульових скупчень грунтувались тільки на теоретичних моделях, а новий метод повністю спирається на емпіричні виміри.

Детальніше

Дане дослідження представлене у статті “Dynamical age differences amongst coeval star clusters as revealed by blue stragglers“, by F. R. Ferraro et al., котра вийшла в журналі Nature за 20 грудня 2012.

Науково-дослідна група у складі F. R. Ferraro (University of Bologna, Italy), B. Lanzoni (University of Bologna), E. Dalessandro (University of Bologna), G. Beccari (ESO, Garching, Germany), M. Pasquato (University of Bologna), P. Miocchi (University of Bologna), R. T. Rood (University of Virginia, Charlottesville, USA), S. Sigurdsson (Pennsylvania State University, USA), A. Sills (McMaster University, Hamilton, Canada), E. Vesperini (Indiana University, Bloomington, USA), M. Mapelli (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Italy), R. Contreras (University of Bologna), N. Sanna (University of Bologna), A. Mucciarelli (University of Bologna).

Це дослідження є частиною проекту Cosmic-Lab (www.cosmic-lab.eu), що фінансується ERC (European Research Council) на загальну суму 18 млн. євро терміном на 5 років. Створена у 2007 році Європейською Спілкою, ERC спрямована на стимулювання наукових досліджень в Європі шляхом заохочення конкуренції за отримання фінансування між найкращими творчими дослідники будь-якої національності та віку. Від часу свого початку, ERC профінансувала понад 2 500 дослідників та їх проектів по всій Європі. ERC працює відповідно до потреб дослідників, що дозволяє їм визначити нові можливості у всіх галузях наукових досліджень (фізичні науик та інженерія, природничі, соціальні та гуманітарні науки). Крім того, організація стала взірцем конкурентоспроможності національних дослідницьких систем та доповненням до існуючих схем фінансування на національному та європейському рівнях. ERC, яка є новітнім компонентом Сьомої Рамкової Дослідницької Програми ЄС, має загальний бюджет 7.5 млрд. євро на період від 2007 по 2013 рік. У минулому році Європейська Комісія запропонувала істотне збільшення бюджету ERC на період від 2014 до 2020 року у відповідності із новою рамковою програмою "Horizon 2020". ERC складається із Виконавчої Агенції та Вченої Ради. Вчена рада складається із 22 провідних дослідників та встановлює наукову стратегію для ERC. Очільником ERC є її президент. Наразі це професор Хельга Новотна. Наукова Рада в Брюсселі представлена її генеральним секретарем професором Дональдом Дінгвеллом. Виконавча Агенція ERC, очолювана її (в.о.) директором Пабло Амором, реалізує "Ідеї" Конкретної Програми.

2012 рік ознаменований 50-ю річницею заснування Європейської Південної Обсерваторії (ESO). 
ESO, Європейська Південна Обсерваторія - це передова міжурядова астрономічна організація в Європі та найбільш продуктивна астрономічна обсерваторія світу. Її підтримує 15 країн: Австрія, Бельгія, Бразилія, Чеська Республіка, Данія, Франція, Фінляндія, Німеччина, Італія, Нідерланди, Португалія, Іспанія, Швеція, Швейцарія та Сполучене Королівство. ESO здійснює ініціативну програму, зосереджену на проектуванні, будівництві та експлуатації потужних наземних спостережних об'єктів, що дозволяє астрономам робити важливі наукові відкриття. ESO також відіграє провідну роль у сприянні та організації співробітництва в астрономічних дослідженнях. ESO працює на трьох унікальних, світового класу обсерваторіях в Чилі: Ла Сілла, Паранал і Чахнантор. На горі Паранал, в ESO працює Дуже Великий Телескоп - найбільш передова в світі астрономічна обсерваторія видимого діапазону та VISTA - найбільший оглядовий телескоп в світі. ESO є європейським партнером просунутого астрономічного радіотелескопу ALMA, найбільшого існуючого астрономічного проекту. В даний час, ESO планує 40 метрового класу Європейський Надзвичайно Великий Телескоп E-ELT (оптичний та ближній ІЧ діапазони), який стане "найбільшим в світі оком у небо".

Посилання

Контакти

Oleg Maliy
NGO Zaporozhye Astronomical Club Altair
Zaporozhye, Ukraine
Телефон: +380 67 1371070
Email: astroclubzp@gmail.com

Francesco Ferraro
University of Bologna
Italy
Телефон: +39 051 209 5774
Email: francesco.ferraro3@unibo.it

Barbara Lanzoni
University of Bologna
Italy
Телефон: +39 051 209 5792
Email: barbara.lanzoni3@unibo.it

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Стільниковий: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Oli Usher
Hubble/ESA
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6855
Email: ousher@eso.org

Переклад прес-релізу ESO eso1252.
Bookmark and Share

Про реліз

Реліз №:eso1252uk
Назва:NGC 6388
Тип:• Milky Way : Star : Grouping : Cluster : Globular
Facility:Hubble Space Telescope, MPG/ESO 2.2-metre telescope
Science data:2012Natur.492..393F

Зображення

The globular cluster NGC 6388 observed by the European Southern Observatory
The globular cluster NGC 6388 observed by the European Southern Observatory
тільки на англійській
The globular cluster NGC 6388, observed by the NASA/ESA  Hubble Space Telescope
The globular cluster NGC 6388, observed by the NASA/ESA Hubble Space Telescope
тільки на англійській
NGC 6388 seen from the ground and space
NGC 6388 seen from the ground and space
тільки на англійській
Globular clusters seen by Hubble and from the ground
Globular clusters seen by Hubble and from the ground
тільки на англійській

Відео

Evolution of globular clusters
Evolution of globular clusters
тільки на англійській

Також дивіться наші