Med hjälp av Very Large Telescope (VLT) och Hubble Space Telescope (HST), astronomer har undersökt en av Vintergatans klothopar, Messier 80. Den nya studien koncentrerade sig på märklig kinematik för Messier 80:s multipla stjärnpopulation och ger viktig information om klustrets bildning och utveckling. Forskningen publicerades den 12 december på arXiv.org.

Observationer av klothopar (GC) i Vintergatans galax är av stor betydelse för astronomer eftersom de är bland de äldsta objekten i universum. Därför, de uppfattas som naturliga laboratorier för studier av stjärnutvecklingsprocesser.

Ligger cirka 32, 600 ljusår bort i stjärnbilden Scorpius, Messier 80 (även känd som M80 eller NGC 6093) är en galaktisk klothop som innehåller flera hundra tusen stjärnor. Klustret är känt för att vara värd för flera stjärnpopulationer som visar upp skillnader i deras överflöd av lätta element som kol, kväve eller syre.

Tidigare observationer av Messier 80 har visat att dess tre stjärnpopulationer inte bara varierar i mängder av ljuselement utan också verkar vara ovanligt fördelade. Det visade sig att urpopulationen är mer centralt koncentrerad än den mellanliggande populationen (när det gäller kväveanrikning), som är mer centralt koncentrerad än den extrema befolkningen.

Sådan distribution gör Messier 80 atypisk bland andra GCs i Vintergatan, och föreslår komplex bildning och evolutionär historia. För att bättre förstå hur detta kluster bildades och utvecklades, ett team av astronomer ledda av Sebastian Kamann från Liverpool John Moores University, STORBRITANNIEN., undersökte dess inre kinematik. För det här syftet, de analyserade spektroskopisk data från VLT:s Multi Unit Spectroscopic Explorer (MUSE) och fotometri från HST.

"I det här arbetet, vi studerar populationernas kinematik och undersöker om de har ytterligare ledtrådar om den dynamiska utvecklingen av NGC 6093. Med detta syfte, vi kombinerar fotometrin av Dalessandro et al. (2018a) med MUSE (Bacon et al. 2010) integral fältspektroskopi, " skrev astronomerna i tidningen.

Forskarna härledde radiella hastigheter för ett tillräckligt stort urval av stjärnor för att utföra kinematisk analys för var och en av de tre stjärnpopulationerna. De fann att alla tre populationerna roterar och har konsekventa (projicerade) rotationsaxelorienteringar. Dock, den extrema populationen (med den högsta kväveanrikningen) visar sig ha en högre projicerad rotationshastighet än de återstående två.

Enligt författarna till tidningen, populationerna av Messier 80 kan skilja sig åt i sina inneboende rotationsegenskaper och kan ha olika vinkelmoment. Denna hypotes skulle förklara den observerade kinematiken. Dock, med tanke på att ingen process är känd som kan inducera sådana variationer under utvecklingen av ett kluster, astronomerna antar att de präglades under bildandet av Messier 80.

"Med axisymmetriska jeansmodeller, vi visar att dessa fynd kan förklaras från populationernas radiella fördelningar om de har olika vinkelmoment. Våra fynd tyder på att populationerna som bildas med primordiala kinematiska skillnader, " förklarade forskarna.

I avslutande kommentarer, det noterades att det presenterade scenariot behöver undersökas ytterligare. Till exempel, Högupplösta spektroskopiska observationer skulle ge mer detaljerad information om kinematik och kemi hos Messier 80-talets stjärnpopulationer.

© 2019 Science X Network