Τα σφαιρικά σμήνη δεσμεύονται βαρυτικά, πυκνές συγκεντρώσεις αστεριών. Μπορεί να υπάρχουν εκατοντάδες χιλιάδες αστέρια σε ένα σύμπλεγμα και είναι τόσο κοντά μεταξύ τους που είναι δύσκολο να διακρίνουμε σφαιρικά σμήνη έξω από τον γαλαξία μας από αστέρια μέσα στον δικό μας γαλαξία χρησιμοποιώντας απλά επίγεια τηλεσκόπια: με άλλα λόγια, αυτές οι μεγάλες δέσμες Τα μακρινά αστέρια μπορούν να μοιάζουν με ένα μόνο, κοντινό αστέρι. Αλλά οι αστρονόμοι χρησιμοποίησαν πρόσφατα τα αιχμηρά μάτια του Διαστημικού Τηλεσκοπίου Hubble για να εντοπίσουν, απίστευτα, πάνω από 11.000 σφαιρικές συστάδες στο σύμπλεγμα γαλαξιών της Παρθένου. Και με αυτόν τον τρόπο, παρατήρησαν επίσης κάτι ενδιαφέρον για το πού βρίσκονται τα σφαιρίδια. Τα σφαιρικά σμήνη δεν φαίνεται να σχηματίζονται ομοιόμορφα από γαλαξία σε γαλαξία. Αντ 'αυτού θέλουν να βρίσκονται εκεί όπου η δράση βρίσκεται κοντά στο κέντρο των σμήνων γαλαξιών. Τα σφαιρίδια είναι επίσης πιο διαδεδομένα στους νάνους γαλαξίες κοντά στο κέντρο του σμήνους γαλαξιών.
Η προηγμένη κάμερα για έρευνες του Hubble έλυσε τα σμήνη των αστεριών σε 100 γαλαξίες διαφόρων μεγεθών, σχημάτων και φωτεινών, ακόμη και σε αμυδρούς, νάνους γαλαξίες. Αποτελούμενο από περισσότερους από 2.000 γαλαξίες, το σύμπλεγμα της Παρθένου είναι το πλησιέστερο μεγάλο σμήνος γαλαξιών στη Γη, που βρίσκεται περίπου 54 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά.
Οι αστρονόμοι γνωρίζουν εδώ και πολύ καιρό ότι ο γιγαντιαίος ελλειπτικός γαλαξίας στο κέντρο του συμπλέγματος, M87, φιλοξενεί έναν μεγαλύτερο από τον προβλεπόμενο πληθυσμό σφαιρικών αστεριών. Η προέλευση τόσων σφαιριδίων υπήρξε ένα μακροχρόνιο μυστήριο.
«Η μελέτη μας δείχνει ότι η αποτελεσματικότητα του σχηματισμού αστεριών εξαρτάται από το περιβάλλον», δήλωσε ο Patrick Cote του Ινστιτούτου Αστροφυσικής Herzberg στη Βικτώρια της Βρετανικής Κολομβίας. «Οι νάνοι γαλαξίες που βρίσκονται πλησιέστερα στο πολυσύχναστο κέντρο της Παρθένου περιείχαν περισσότερες σφαιρικές συστάδες από αυτές που βρίσκονται πιο μακριά».
Η ομάδα βρήκε μια γενναιοδωρία σφαιρικών συστάδων στους περισσότερους νάνους γαλαξίες εντός 3 εκατομμυρίων ετών φωτός από το κέντρο του σμήνους, όπου κατοικεί ο γιγαντιαίος ελλειπτικός γαλαξίας M87. Ο αριθμός των σφαιριδίων σε αυτούς τους νάνους κυμαινόταν από μερικές δεκάδες έως αρκετές δεκάδες, αλλά αυτοί οι αριθμοί ήταν εκπληκτικά υψηλοί για τις χαμηλές μάζες των γαλαξιών που κατοικούσαν. Αντίθετα, οι νάνοι στα περίχωρα του σμήνους είχαν λιγότερα σφαιρίδια. Πολλά από τα σμήνη αστεριών του M87 μπορεί να έχουν αρπαχθεί από μικρότερους γαλαξίες που αποτολμήθηκαν πολύ κοντά σε αυτό.
«Βρήκαμε λίγα ή καθόλου σφαιρικά σμήνη σε γαλαξίες εντός 130.000 ετών φωτός από το M87, υποδηλώνοντας ότι ο γιγαντιαίος γαλαξίας αφαίρεσε τα μικρότερα από τα αστέρια τους», εξήγησε ο Eric Peng του Πανεπιστημίου Πεκίνου στο Πεκίνο της Κίνας και επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης Hubble. . "Αυτοί οι μικρότεροι γαλαξίες συμβάλλουν στη δημιουργία του M87."
Το «μάτι» του Χαμπλ είναι τόσο έντονο που μπόρεσε να διαλέξει τα ασαφή σφαιρικά σμήνη από αστέρια στον γαλαξία μας και από μακρινούς γαλαξίες στο παρασκήνιο. «Με το Hubble καταφέραμε να εντοπίσουμε και να μελετήσουμε περίπου το 90 τοις εκατό των σφαιρικών συστάδων σε όλα τα παρατηρούμενα πεδία μας», δήλωσε ο Peng. "Αυτό ήταν κρίσιμο για τους νάνους γαλαξίες που έχουν μόνο μια χούφτα αστεριών."
Τα αποδεικτικά στοιχεία του γαλαξιακού κανιβαλισμού του M87 προέρχονται από μια ανάλυση της σύνθεσης των σφαιρικών συστάδων. «Στο M87 υπάρχουν τρεις φορές περισσότερες σφαιρικές ανεπάρκειες σε βαριά στοιχεία, όπως ο σίδηρος, από τις σφαιρικές που είναι πλούσιες σε αυτά τα στοιχεία», δήλωσε ο Peng. "Αυτό υποδηλώνει ότι πολλά από αυτά τα σμήνη αστεριών" φτωχών μετάλλων "μπορεί να έχουν κλαπεί από κοντινούς γαλαξίες νάνων, οι οποίοι περιέχουν επίσης σφαιρίδια με έλλειψη βαρέων στοιχείων."
Η μελέτη σφαιρικών συστάδων αστεριών είναι ζωτικής σημασίας για την κατανόηση των πρώιμων, έντονων επεισοδίων σχηματισμού αστεριών που σηματοδοτούν τον σχηματισμό γαλαξιών. Είναι γνωστό ότι κατοικούν σε όλους εκτός από τους αμυδρότερους γαλαξίες.
«Ο σχηματισμός αστεριών κοντά στον πυρήνα της Παρθένου είναι πολύ έντονος και εμφανίζεται σε μικρό όγκο σε σύντομο χρονικό διάστημα», σημείωσε ο Πενγκ. «Μπορεί να είναι πιο γρήγορο και πιο αποτελεσματικό από το σχηματισμό άστρων στα περίχωρα. Ο υψηλός ρυθμός σχηματισμού αστεριών μπορεί να οφείλεται στη βαρυτική κατάρρευση της σκοτεινής ύλης, μια αόρατη μορφή ύλης, η οποία είναι πυκνότερη και καταρρέει νωρίτερα κοντά στο κέντρο του σμήνους. Το M87 βρίσκεται στο κέντρο μιας μεγάλης συγκέντρωσης σκοτεινής ύλης και όλες αυτές οι σφαίρες κοντά στο κέντρο πιθανότατα σχηματίστηκαν νωρίς στην ιστορία του σμήνους της Παρθένου. "
Ο λιγότερος αριθμός σφαιρικών σμήνων σε νάνους γαλαξίες μακρύτερα από το κέντρο μπορεί να οφείλεται στις μάζες των συστάδων αστεριών που σχηματίστηκαν, είπε ο Πενγκ. «Ο σχηματισμός των αστεριών πιο μακριά από την κεντρική περιοχή δεν ήταν τόσο ισχυρός, κάτι που μπορεί να έχει παράγει μόνο λιγότερο ογκώδη σμήνη αστεριών που διαλύθηκαν με την πάροδο του χρόνου», εξήγησε.
Αρχική πηγή ειδήσεων: Δελτίο Τύπου HubbleSite
