Stjärnkluster är inte sällsynta. De är en av de vanligaste arrangemangen av stjärnor i universum. Men stjärnklyngen NGC 1866, som man ser i den här bilden från Hubble, är annorlunda än dess bröder. De flesta kluster befolkas av stjärnor i samma ålder, MEN NGC 1866 är som en klubb i alla åldrar.
Det finns två typer av stjärnkluster: det öppna klustret och det globulära klustret. Öppna kluster är mindre än kulakluster, vanligtvis med några hundra unga stjärnor bara tiotals miljoner år gamla.
Men kulakluster, som NGC 1866 i denna Hubble-bild, kan vara enorma. De är motsatserna av öppna kluster. De innehåller mycket gamla Population II-stjärnor, som bara är lite yngre än själva universum. Och vissa kulakluster har en stjärnpopulation på tiotals miljoner.
NGC 1866 presenterar lite av ett mysterium för astronomer eftersom det innehåller både gamla, Befolkning II-stjärnor och mycket yngre stjärnor som vanligtvis finns i öppna kluster. Lyckligtvis är NGC 1866 tillräckligt nära oss för att dess individuella stjärnor kan studeras, så att astronomer kan titta djupt in i sin makeup.
Stjärnor i universum klassificeras i tre olika stjärnpopulationer, beroende på två faktorer: ålder och metallicitet.
Ålder är självförklarande, men metallicitet behöver lite förklaras. I astronomi betyder metallicitet något specifikt. Så här fungerar allt.
I de första dagarna av universum fanns det bara väte och helium, de två första elementen på det periodiska bordet. (Det fanns små mängder litium, det tredje elementet.) Dessa element skapades alla i Big Bang och de var allt som var tillgängligt för stjärnbildning. Alla de tyngre elementen bortom de första tre kallas metaller i astronomi, och de skapades i stjärnorna själva, där kärnfusion smält väte till tyngre element.
Så stjärnor som skapades under universums tidiga dagar innehöll endast väte och helium, och nästan inga metaller. De hade ingen tillgång till metaller. De kallas också "Befolkning III" -stjärnor, eftersom de är de äldsta stjärnorna som befolkar universum. (Deras existens är faktiskt teoretisk och ingen har observerats ännu.)
Befolkning II-stjärnor kallas det för att de är som den andra vågen av stjärnor födda, på samma sätt som en baby boom. De innehåller fler metaller än de gammalare befolkningen III-stjärnorna, eftersom de redan hade bildat andra stjärnor som redan hade smält några tyngre element för dem att dra ifrån. (Kom ihåg att i astronomi är metaller elementen tyngre än väte och helium.) Befolkning II-stjärnor är vanliga i kulakluster som NGC 1866, i Hubble-bilden. Our Sun är en Population II-stjärna.
Befolkning I stjärnor är spädbarn. De är heta unga stjärnor med den högsta metalliciteten i alla tre populationerna. Detta är meningsfullt, eftersom yngre stjärnor hade tillgång till fler metaller när de föddes, tack vare tidigare generationer av stjärnor som smälte de tyngre elementen. Befolkningsstjärnor är vanliga i galaxernas spiralarmar.
Hur kulformiga kluster bildas är fortfarande ett hett diskuterat ämne i astronomin. Men bilder som denna Hubble förändrar det. Stjärnornas åldrar i ett kluster är vanligtvis enhetliga, vilket fick astronomer att tro att de bildades av molekylära moln samtidigt som en diskret grupp.
Men de olika åldrarna för stjärnorna i det globulära klustret NGC 1866 har utmanat det. Det är lättare att observera än många av dess bröder, så att astronomer kan urskilja både Befolkning II- och Befolknings I-stjärnor i dess mitt. Detta har lett till nytt tänkande.
När det gäller NGC 1866 spekulerar astronomer att Befolkningen II-stjärnorna först bildades och markerade den första vågen av stjärnfödelse i klustret. Sedan mötte NGC 1866 ett gigantiskt gasmoln under sina vandringar. Detta möte ledde till en ny baby-boom av stjärnfödelse. Unga, heta, befolknings I-stjärnor föddes, vilket gav NGC 1866 sin allålders identitet.
Hubble fortsätter bara att tugga med. Även i dess avancerade ålder hjälper dess kapaciteter astronomer att förstå universum på nya sätt. Tack vare Hubble kan astronomer ivrigt observera kluster som NGC 1866 och börja ta reda på hur det kan ha bildats.
- NASA: s pressmeddelande: Hubble fångar stjärnor över generationer
- NASA: 10 saker, 12 juni: NASAs första uppdrag att röra solen
- Wikipedia: Star Cluster
