Nya fotografier från Hubble Space Telescope visar några av de svagaste stjärnorna som någonsin har sett i ett kula. Detta betyder att stjärnorna i formationen är gjorda av det ursprungliga materialet som bildades strax efter Bang Bang. Dessa svaga stjärnor är vita dvärgar som en gång var mer massiva versioner av vår egen sol. De svalnar i mycket förutsägbar takt, vilket ger astronomer ett annat sätt att beräkna universumets ålder.
NASA: s Hubble Space Telescope har avslöjat vad astronomer rapporterar som de dimmaste stjärnorna som någonsin har sett i någon glödande stjärnkluster. Globulära kluster är sfäriska koncentrationer av hundratusentals stjärnor.
Dessa kluster bildades tidigt i det 13,7 miljarder år gamla universum. Klustret NGC 6397 är en av de närmaste kulaformiga stjärnklusteren på jorden. Att se hela stjärnorna i detta område kommer att ge insikter om klustrets ålder, ursprung och utveckling.
Även om astronomer har genomfört liknande observationer sedan Hubble lanserades, rapporterar ett team under ledning av Harvey Richer från University of British Columbia, Vancouver, att de äntligen nådde klart de svagaste stjärnorna. Richers team tillkännagav sina resultat i dag vid Internationella generalförsamlingen för astronomiska unionen 2006 i Prag, Tjeckien och i den 18 augusti-upplagan av Science.
”Vi har slut på vätebrännande stjärnor i detta kluster. Det finns inga svagare sådana stjärnor som väntar på att upptäckas. Vi har upptäckt stjärnorna med den lägsta massan som kan stödja stabila kärnreaktioner i detta kluster. Alla mindre massiva bleknade tidigt i klusterens historia och är nu för svaga för att observeras, ”sade Richer.
Hubbles Advanced Camera for Surveys slutförde en folkräkning av två distinkta stjärnpopulationer i NGC 6397. Hubble undersökte de svagaste röda dvärgstjärnorna, som smälter väte i sina kärnor som vår sol, och de mörkaste vita dvärgarna, som är de utbrända relikerna från normala stjärnorna.
Ljuset från dessa svaga stjärnor är lika svagt som det ljus som produceras av ett födelsedagsljus på månen sett från jorden. NGC 6397 är 8 500 ljusår bort från jorden. Analysera de utbrända resterna av stjärnor som dog för länge sedan, visade Hubble att de mörkaste vita dvärgarna har så låga temperaturer att de genomgår en kemisk förändring i atmosfären som gör att de verkar blåare snarare än rödare när de svalnar. Detta fenomen hade förutsagits, men aldrig observerats.
Dessa vita dvärgar är reliker från stjärnor upp till åtta gånger så massiva som solen, som har uttömt bränslet som kan stödja kärnreaktioner i deras kärnor. Stjärnor som ursprungligen var ännu mer massiva dog som supernovaer mycket tidigt i klustrets liv och lämnade neutronstjärnor, svarta hål eller inga skräp alls.
Astronomer har använt vita dvärgar i kulakluster som ett mått på universumets ålder. Universum måste vara minst lika gammalt som de äldsta stjärnorna. Vita dvärgar svalnar i en förutsägbar takt - ju äldre dvärgen är, desto svalare är den, vilket gör den till en perfekt "klocka" som har kryssat nästan så länge som universum har funnits. Richer och hans team använder samma ålderdateknik för att beräkna klusterets ålder. NGC 6397 beräknas för närvarande vara nästan 12 miljarder år gammal.
Ett globulärt klusters mörkaste stjärnor har undgått astronomer eftersom deras ljus är för svagt. Richers team använde Hubbles Advanced Camera för att söka djupt i klustret i nästan fem dagar för att fånga de svaga stjärnorna. Kamerans upplösning är så skarp att den kan isolera klusterstjärnor i detta trånga klusterfält, vilket gör det möjligt att skilja klustermedlemmar från förgrunds- och bakgrundsstjärnor. Klusterstjärnorna rör sig tillsammans när klustret kretsar kring Vintergalaxen och Hubble kunde fastställa vilka stjärnor som rör sig med klustret. Hubble-teamet använde denna teknik tillsammans med arkivhubble-bilder tagna så mycket som ett decennium tidigare för att se till att de hade ett rent urval av klusterstjärnor.
Originalkälla: Hubble News Release
