Astronomowie zgromadzili nowe dane dotyczące formacji gwiazd zwanej gromadą pięciorplinową. Pod koniec ich krótkiego życia wydają się być masywnymi gwiazdami podwójnymi, które wydzielają ogromne ilości gazu i pyłu. Te pióropusze tworzą spirale w kształcie wiatraczek wokół gwiazd, krążąc wokół siebie.
Po raz pierwszy naukowcy zidentyfikowali gromadę gwiazd Pięciokąta w centrum galaktycznym Drogi Mlecznej, obok super masywnej czarnej dziury, jako masywne gwiazdy podwójne zbliżające się do końca swojego cyklu życia, rozwiązując zagadkę, która prześladowała astronomów od ponad 15 lat.
Natura gwiazd do tej pory nie była całkowicie jasna. W artykule opublikowanym w numerze Science z 18 sierpnia współautorzy Peter Tuthill z University of Sydney i Donald Figer z Rochester Institute of Technology pokazują, że gromada Quintuplet składa się z młodych masywnych gwiazd podwójnych, które wytwarzają duże ilości pyłu. Ich dane pokazują, że pięć jasnoczerwonych gwiazd zbliża się do końca swojego „krótkiego” życia trwającego około 5 milionów lat. Te szybko ewoluujące gwiazdy płoną szybko i jasno, ale umierają młodsze niż słabsze gwiazdy, które żyją miliardy lat. Badanie uchwyciło gwiazdy Quintuplet tuż przed rozpadem w wybuchach supernowych.
Wykorzystując zaawansowane techniki obrazowania na największym teleskopie na świecie w W.M. Obserwatorium Keck na Hawajach, naukowcy uchwycili gwiazdy w najwyższej możliwej rozdzielczości dla tego instrumentu, znacznie przekraczając możliwości Kosmicznego Teleskopu Hubble'a, który zobrazował gromadę dziesięć lat temu. Dodatkowa rozdzielczość daje naukowcom nowe spojrzenie na pióropusze pyłu otaczające gwiazdy i wirujące spirale, które Tuthill przyrównał do wiatraczek, gdy zidentyfikował pierwszy w 1999 r. W innej galaktyce.
„W galaktyce znanych jest tylko kilka wiatraczek”, mówi Figer. „Chodzi o to, że znaleźliśmy pięć obok siebie w tym samym klastrze. Nikt wcześniej nie widział czegoś takiego. ”
Według Figera wirujący pył w gwiazdach Wiatraczek jest kluczem do obecności najbardziej rozwiniętych masywnych gwiazd i wskazuje na obecność par gwiazd. Geometria pióropuszu umożliwia naukowcom pomiar właściwości gwiazd podwójnych, w tym okresu i odległości orbity.
„Jedynym sposobem, w jaki mogą uformować się wiatraczki, jest posiadanie dwóch gwiazd wirujących wokół siebie. Gwiazdy są tak blisko, że ich wiatry zderzają się, tworząc pył w kształcie spirali, podobnie jak woda rozpylana z węża ogrodowego wirującego tryskacza ”- mówi Figer. „Jedna gwiazda nie byłaby w stanie wytworzyć pyłu i nie miałaby odpływu spirali”.
Wcześniejsze badania przeprowadzone przez Figera w 1996 roku wykazały, że gromada pięciorplinowa składa się z rozwiniętych masywnych gwiazd, które wytwarzają pył. Do tej pory nie udało się potwierdzić badań Figera za pomocą teleskopu Keck.
„Jeśli chcesz zrozumieć formowanie się gwiazd, musisz zrozumieć, czy formują się one same, czy mają partnerów” - mówi Figer. „Odpowiedź daje nam wskazówkę, czy gwiazdy formują się same, czy z towarzyszami.”
Inni naukowcy zaangażowani w badanie to John Monnier z University of Michigan, Angelle Tanner z Jet Propulsion Laboratory, Andrea Ghez z University of California i William Danchi z NASA Goddard Space Center.
Granty z Australian Research Council, National Science Foundation Stellar Astronomy and Astrophysics Program oraz NASA Long-term Space Astrophysics Program wspierały ten projekt.
Oryginalne źródło: RIT News Release