Ved å bruke Hubble-romteleskopet gjorde astronomer fra Max Planck Institute for Astronomy to observasjoner ti år fra hverandre av den gigantiske tåken NGC 3603 og fant en overraskende mengde bevegelse og uro i en av de mest massive unge stjerneklyngene i Melkeveien. Sammenligningsbildene avslører flere hundre stjerner som fortsatte å bevege seg i omtrent 1 million år etter dannelsen av stjerneklyngen, med stjernebevegelse som ikke "slo seg ned" som forventet. Dette nye funnet er i strid med dagens modeller for hvordan slike klynger utvikler seg, og kan tvinge astronomer til å revurdere hvordan stjerneklynger dannes og utvikles.
Mens vanlige stjerneklynger spres over tid når de forskjellige stjernene går sine egne veier, ble det antatt at veldig massive og kompakte klynger var forskjellige, og at de dannet massive aggregasjoner av stjerner kjent som kuleklynger, hvis tettpakkede stjerner forblir gravitasjonsbundet til hverandre i milliarder av år.
Konvensjonell tenking var at stjerner med lavere masse skulle bevege seg raskere, og de med høyere masse skulle bevege seg saktere. Men et team ledet av Wolfgang Brander, som gjorde observasjoner med høy presisjon, fant at stjernene i NGC 3603 fremdeles beveger seg med priser som er uavhengig av deres masse.
De fant ut at alle stjernene beveger seg med omtrent samme gjennomsnittshastighet på 4,5 km / s (tilsvarer en endring i tilsynelatende posisjon på bare 140 mikro-bue sekunder per år). Gjennomsnittshastigheten ser ikke ut til å variere med masse i det hele tatt.
Teamet observerte mer enn 800 stjerner og var i stand til å oppnå tilstrekkelig nøyaktige hastighetsmålinger for 234 klyngestjerner med forskjellige masser og overflatetemperaturer.
"Når analysen var fullført, nådde vi en presisjon på 27 milliondeler av en bue andre år," sa Boyke Rochau, avisens hovedforfatter. «Se for deg at du er i Bremen, og observerer et objekt som ligger i Wien. Nå beveger objektet seg sidelengs etter bredden av et menneskehår. Det er en endring i tilsynelatende posisjon på omtrent 27 milliondeler av et bue sekund. "
Tilsynelatende - og overraskende nok - har denne veldig massive stjerneklyngen ennå ikke slått seg til ro. I stedet gjenspeiler stjernenes hastigheter fortsatt forholdene fra klyngen ble dannet, for omtrent en million år siden.
”For første gang har vi kunnet måle presise stjernebevegelser i en så kompakt ung stjerneklynge. Dette er nøkkelinformasjon for astronomer som prøver å forstå hvordan slike klynger dannes, og hvordan de utvikler seg, sier teammedlem Andrea Stolte fra University of Cologne.
Uhyggelig er spørsmålet om den massive unge klyngen i NGC 3603 blir en kuleklynge eller ikke. Gitt de nye resultatene, avhenger det hele av hastighetene til lavmassestjernene, som var for svake til å gi rom for nøyaktige hastighetsmålinger med Hubble-romteleskopet. "For å finne ut om stjerneklyngen vår vil spre eller ikke, må vi vente til neste generasjon teleskoper, for eksempel James Webb Space Telescope (JWST) eller ESOs European Extremely Large Telescope (E-ELT)," sa Brandner .
Resultatene er publisert i bokstaven delen i Astrophysical Journal. Les avisen her.
Kilder: Max Planck Institute for Astronomy, Hubble ESA
