Οι αστρονόμοι αρχικά πίστευαν ότι μόνο ένα τεράστιο σμήνος αστεριών έλαμψε λαμπρά σε μια τεράστια περιοχή σχηματισμού αστεριών του Νεφέλου Tarantula, επίσης γνωστή ως 30 Doradus. Μια ομάδα αστρονόμων με επικεφαλής την Έλενα Σάμπι του Επιστημονικού Ινστιτούτου Διαστημικού Τηλεσκοπίου παρατήρησε ότι διαφορετικά αστέρια στην ίδια περιοχή είχαν διαφορετικές ηλικίες, τουλάχιστον ένα εκατομμύριο χρόνια. Εκτός από τις ηλικιακές διαφορές, οι επιστήμονες παρατήρησαν επίσης δύο διαφορετικές περιοχές, με μία να έχει την επιμήκη «εμφάνιση» ενός συγχωνευμένου συμπλέγματος.
«Τα αστέρια υποτίθεται ότι σχηματίζονται σε συστάδες», είπε ο Sabbi, «αλλά υπάρχουν πολλά νεαρά αστέρια έξω από τους 30 Doradus που δεν θα μπορούσαν να σχηματιστούν εκεί που βρίσκονται. μπορεί να έχουν εκτοξευθεί με πολύ υψηλή ταχύτητα από τον ίδιο τον Doradus. "
Η Sabbi και η ομάδα της αρχικά έψαχναν για αστέρια που ξεφεύγουν - ταχέως κινούμενα αστέρια που έχουν εκδιωχθεί από τα αστρικά φυτώρια τους όπου σχηματίστηκαν για πρώτη φορά.
Ωστόσο, παρατήρησαν κάτι ασυνήθιστο για το σύμπλεγμα όταν εξετάζουν την κατανομή των αστεριών χαμηλής μάζας που εντοπίστηκαν από τον Χαμπλ. Δεν είναι σφαιρικό, όπως αναμενόταν, αλλά έχει χαρακτηριστικά κάπως παρόμοια με το σχήμα δύο συγχωνευμένων γαλαξιών όπου τα σχήματά τους επιμηκύνονται από την παλιρροιακή έλξη της βαρύτητας.
Ορισμένα μοντέλα προβλέπουν ότι τα γιγαντιαία σύννεφα αερίου από τα οποία σχηματίζονται συστάδες αστεριών μπορεί να κατακερματιστούν σε μικρότερα κομμάτια. Μόλις αυτά τα μικρά κομμάτια καταβυθίσουν αστέρια, τότε μπορούν να αλληλεπιδράσουν και να συγχωνευτούν για να γίνουν ένα μεγαλύτερο σύστημα. Αυτή η αλληλεπίδραση είναι αυτή που η Sabbi και η ομάδα της πιστεύουν ότι παρατηρούν σε 30 Doradus.
Υπάρχει επίσης ένας ασυνήθιστα μεγάλος αριθμός αστεριών μεγάλης ταχύτητας γύρω στα 30 Doradus, και αφού εξέτασαν πιο προσεκτικά τα σμήνη, οι αστρονόμοι πιστεύουν ότι αυτά τα αστέρια διαφυγής εκδιώχθηκαν από τον πυρήνα των 30 Doradus ως αποτέλεσμα των δυναμικών αλληλεπιδράσεων μεταξύ οι συστάδες των δύο αστέρων. Αυτές οι αλληλεπιδράσεις είναι πολύ συχνές κατά τη διάρκεια μιας διαδικασίας που ονομάζεται κατάρρευση πυρήνα, στην οποία τα πιο μαζικά αστέρια βυθίζονται στο κέντρο ενός σμήνους από δυναμικές αλληλεπιδράσεις με αστέρια χαμηλότερης μάζας. Όταν πολλά τεράστια αστέρια έχουν φτάσει στον πυρήνα, ο πυρήνας γίνεται ασταθής και αυτά τα τεράστια αστέρια αρχίζουν να εκτοξεύονται μεταξύ τους από το σύμπλεγμα.
Το μεγάλο σύμπλεγμα R136 στο κέντρο της περιοχής 30 Doradus είναι πολύ νεαρό για να έχει ήδη βιώσει μια βασική κατάρρευση. Ωστόσο, δεδομένου ότι σε μικρότερα συστήματα η κατάρρευση του πυρήνα είναι πολύ ταχύτερη, ο μεγάλος αριθμός αστεριών που έχουν βρεθεί στην περιοχή 30 Doradus μπορεί να εξηγηθεί καλύτερα εάν ένα μικρό σύμπλεγμα έχει συγχωνευτεί στο R136.
Ολόκληρο το συγκρότημα 30 Doradus υπήρξε μια ενεργή περιοχή σχηματισμού αστεριών για 25 εκατομμύρια χρόνια, και προς το παρόν είναι άγνωστο πόσο καιρό αυτή η περιοχή μπορεί να συνεχίσει να δημιουργεί νέα αστέρια. Τα μικρότερα συστήματα που συγχωνεύονται σε μεγαλύτερα θα μπορούσαν να βοηθήσουν να εξηγήσουν την προέλευση ορισμένων από τα μεγαλύτερα γνωστά αστέρια σμήνων, είπε η Sabbi και η ομάδα της.
Οι μελέτες παρακολούθησης θα εξετάσουν την περιοχή με περισσότερη λεπτομέρεια και σε μεγαλύτερη κλίμακα για να δουν αν αλληλεπιδρούν περισσότερες συστάδες με αυτές που παρατηρήθηκαν. Συγκεκριμένα, η υπέρυθρη ευαισθησία του προγραμματισμένου διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (JWST) της NASA θα επιτρέψει στους αστρονόμους να κοιτάξουν βαθιά στις περιοχές του νεφέλου Tarantula που κρύβονται σε φωτογραφίες ορατού φωτός. Σε αυτές τις περιοχές κρύα και πιο αμυδρό αστέρια κρύβονται από την θέα μέσα σε κουκούλια σκόνης. Το Webb θα αποκαλύψει καλύτερα τον υποκείμενο πληθυσμό των αστεριών στο νεφέλωμα.
Το Νεφέλωμα 30 Doradus είναι ιδιαίτερα ενδιαφέρον για τους αστρονόμους, επειδή είναι ένα καλό παράδειγμα του πώς φαίνονται οι περιοχές που σχηματίζουν αστέρια στο νέο σύμπαν. Αυτή η ανακάλυψη θα μπορούσε να βοηθήσει τους επιστήμονες να κατανοήσουν τις λεπτομέρειες του σχηματισμού συστάδων και πώς τα αστέρια σχηματίστηκαν στο πρώιμο Σύμπαν.
Science Paper από: E. Sabbi, et al. (ApJL, 2012) (έγγραφο PDF)
Πηγή: HubbleSite
