En trio av massiva, unga stjärnkluster som finns inbäddade i ett stjärnmoln kan kasta ljus på bildandet av superstjärnakluster och kulakluster.
Upptäckten, gjord med bilder tagna med Hubble Space Telescope, presenteras idag av You-Hua Chu och Rosie Chen från University of Illinois i
Urbana-Champaign och Kelsey Johnson från University of Virginia till American Astronomical Society-mötet i San Diego. Denna upptäckt indikerar att superstjärnakluster kan bildas genom sammansmältning av mindre kluster.
Den tätt packade gruppen av kluster hittades i kärnan i den aktiva stjärnbildningsregionen NGC 5461, inom en arm från den jätte spiralgalaxen M101. Denna galax ligger ungefär 23 miljoner ljusår bort i konstellationen Ursa Major (Big Dipper).
? NGC 5461 har en så hög ljuskoncentration i sin kärna att vissa astronomer har trott att det kanske är värd för ett superstjärnkluster ,? sa Chu, som är professor i astronomi i Illinois och huvudforskare för projektet. Superstjärniga kluster, med en total massa på upp till 1 miljon gånger solens, är fem till 50 gånger massivare än det spektakulära R136-klustret i mitten av Tarantula Nebula i det stora magellanska molnet. De tros vara de unga motsvarigheterna till de massiva kulakluster i vår galax.
Hubble Space Telescope-bilder av NGC 5461-kärnan avslöjade en snäv grupp av tre massiva kluster omgiven av ett moln av stjärnor inom en region med cirka 100 ljusår i diameter. Även om varje kluster är jämförbar med R136-klustret, är den totala massan inom denna lilla volym liknande den för ett superstjärnklynge.
? Om NGC 5461 var flera gånger längre bort, skulle till och med Hubble-rymdteleskopet inte kunna lösa denna trånga grupp av kluster ,? sa Chen, en doktorand i Illinois. ? Det är möjligt att några av de superstjärnkluster som tidigare rapporterats i avlägsna galaxer faktiskt består av grupper av kluster som liknar NGC 5461.?
Den stora mängden massa i kärnan av NGC 5461 producerar ett starkt gravitationsfält, vilket gör att kluster och stjärnor rör sig och interagerar dynamiskt. Det snabbt fluktuerande gravitationsfältet som produceras av denna interaktion sprider klusterens relativa rörelse i slumpmässiga rörelser av enskilda stjärnor. Så småningom kommer klustren och det omgivande stjärnmolnet att smälta samman till ett enda stjärnkluster.
? Hubble Space Telescope-bilderna av NGC 5461 ger ett unikt glimt av en superstjärnklynge under skapelsen ,? sa Johnson, professor i astronomi vid Virginia. ? Det finns inget superstjärnakluster ännu, men det är bara en tidsfråga.?
Den dynamiska utvecklingen av klusterna i kärnan av NGC 5461 simuleras av astronomiprofessor Paul Ricker i Illinois. Preliminära resultat visar att under optimala förhållanden kan dessa kluster smälta samman inom några miljoner år.
? Lyckligtvis är NGC 5461 tillräckligt nära och unga nog för att vi kan lösa det med Hubble-rymdteleskopet ,? Sa Chu. ? Vi hade verkligen tur att fånga det vid en så lämplig tidpunkt.?
Arbetet stöds av National Aeronautics and Space Administration. Forskarna kommer att rapportera sina resultat i 1 februari-numret av Astrophysical Journal.
Originalkälla: UIUC News Release
