2010.11.02. - Pillantás egy csillaghalmaz jövőjébe

A Hubble Űrtávcsővel 4 év különbséggel végzett méréssorozatok eredményeként sikerült meghatározni az ω Centauri gömbhalmaz mintegy százezer tagjának sajátmozgását, s ezzel körülbelül tízezer évre előrejelezni pozícióikat.

A kétezer évvel ezelőtt már Ptolemaiosz által is katalogizált, de gömbhalmazként csak 1867-ben azonosított ω Centauri a legnagyobb - a behemót mintegy 10 millió csillagot tartalmaz - és legfényesebb a Tejútrendszert kísérő mintegy 150 hasonló objektum közül, s egyike annak a néhány gömbhalmaznak, melyek szabad szemmel is láthatók.

A gömbhalmazban a halmaztagok olyan közel vannak egymáshoz, hogy a centrumában elhelyezkedő csillagok feloldásához a Hubble felbontóképességére van szükség. Az űrteleszkóp teljesítménye ráadásul olyan kiváló, hogy az ACS (Advanced Camera for Surveys) műszerével végzett, négy évet - azaz viszonylag rövid időszakot - átfogó megfigyeléssorozat eredményeként több mint százezer halmaztag sajátmozgását is sikerült meghatározni, így ez a munka a csillaghalmazok esetében valaha végzett legnagyobb felmérés.

A felső képen az ω Centauri gömbhalmaz központi részének a Hubble WFC3 (Wide Field Camera 3) műszerével felvett képe látható. A mezőben található csillagok mozgásának iránya véletlenszerű, ahogyan a 2002-ben és 2006-ban rögzített felvételek segítségével végzett sajátmozgás-mérések mutatják. Az eredmények alapján az objektumok jövőbeli mozgása is előrejelezhető. Az alsó kép a fehér téglalapban lévő csillagok 600 évre előre számított elmozdulását mutatja, két pont között a lépésköz 30 év. A mérések alapján készített animációk itt érhetők el.
[NASA, ESA, G. Bacon (STScI)]

A kutatás vezetője, Jay Anderson (Space Telescope Science Institute) szerint a 2002-ben és 2006-ban rögzített megfigyelési anyag feldolgozása során nagysebességű, szofisztikált számítógépes algoritmusok és programok segítették a csillagok kicsiny elmozdulásainak kimérését, ennek ellenére mégiscsak a Hubble kitűnő felbontóképességének köszönhető az eredmény. Anderson egyik kollégája, Roeland van der Marel ezt úgy érzékeltette, hogy az űrteleszkóppal már 3-4 év elegendő volt ahhoz, hogy pontosabban határozhassák meg a csillagok sajátmozgását, mint ahogyan az földi távcsövekkel (elméletben) 50 év alatt lehetséges lett volna.

Nagytömegű csillaghalmazokban végzett hasonló mérések alapján elképzelést alkothatunk arról, hogyan alakulhattak ki a különböző csillagcsoportosulások a korai univerzumban, de a mérések segíthetnek annak felderítésében is, hogy a sűrű csillagmezőben a gömbhalmazok centrumában megbújhatnak-e esetleg közepes, durván tízezer naptömegű fekete lyukak.

Az eredményeket részletező szakcikk az Astrophysical Journal c. folyóiratban jelent meg.

Forrás:

• STScI-2010-28