Beteendet hos medelvärdet [Mg/Fe], [Si/Fe], [Ca/Fe] och [Ti/Fe] överflödsförhållanden för Gaia1 som en funktion av [Fe/H] (röd punkt), i jämförelse med galaktiska tunnskivstjärnor (gråpunkter, Soubiran &Girard 2005). Kredit:Mucciarelli et al., 2017.
(Phys.org)—Astronomer har fastställt kemiska förekomster av flera grundämnen för sex jättestjärnor i en nyligen upptäckt stjärnhop, känd som Gaia1. Resultaten, tillgänglig i en tidning publicerad den 5 juni på arXiv.org, avslöja klustrets kemiska sammansättning, ger viktiga tips om dess natur och ursprung.
Ligger ett 15-tal, 000 ljusår bort från jorden (10 arcmin från Sirius), Gaia1 är en medelålders stjärnhop på cirka 22, 000 solmassor. Upptäckten av klustret, baserat på Data Release 1 (DR1) från ESA:s Gaia-satellit, rapporterades i maj 2017. DR1 och uppföljande spektroskopiska observationer antydde extragalaktiskt ursprung för Gaia1, dock, fler studier behövdes för att bekräfta detta antagande.
Så ett team av forskare ledda av Alessio Mucciarelli vid universitetet i Bologna i Italien analyserade spektroskopiska data från Magellan Inamori Kyocera Echelle (MIKE) spektrograf monterad på Magellan II-teleskopet vid Las Campanas-observatoriet i Chile. Spektra som härleddes av Mucciarellis team inkluderade heliumklumpstjärnor från Gaia1-klustret. Forskarna fick kemiska överflöd av järn (Fe), natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), kisel (Si), kalcium (Ca), titan (Ti), barium (Ba) och europium (Eu) för sex jättestjärnor observerade med Magellan II-teleskopet.
"Vi observerade sex He-clump-stjärnor i den medelålders stjärnhopen Gaia1 med MIKE/MAGELLAN-spektrografen. (...) Överflöd för Fe, Nej, Al, Si, Ca och Ti har härletts från de ekvivalenta bredderna av oblandade övergångar. (...) Överflöd för Mg, Ba och Eu har härletts från spektralsyntes, " skrev astronomerna i tidningen.
Studien avslöjar att Gaia1:s järnöverflöd liknar vår sols. Andra överflödsförhållanden är solskalade, jämförbar med vår galaxs tunna skivstjärnor och öppna hopar av liknande metallicitet.
Enligt författarna till tidningen, den kemiska sammansättningen av Gaia1 indikerar att den bildades av en gas som genomgick kemisk anrikning liknande den i Vintergatans tunna skiva. Således, resultaten stöder inte hypotesen att detta kluster har ett extragalaktiskt ursprung.
"Ett möjligt extragalaktiskt ursprung för Gaia1 stöds inte av jämförelsen mellan dess kemiska sammansättning och andra stjärnsystems. Galaxerna som för närvarande befolkar den lokala gruppen är mer metallfattiga än Gaia1 och de når inte solmetallicitet, ", avslutade forskarna.
Därför, teamet klassificerade Gaia1 som ett omärkligt standard galaktiskt öppet kluster. Forskarna noterade att klustrets position kunde tyda på att det bildades i den inre skivan, migrerar gradvis mot högre galaktocentriskt avstånd, vilket förklarar dess möjliga säregna bana med avseende på andra öppna kluster.
Medan den kemiska sammansättningen av Gaia1 har bestämts av Mucciarelli och hans kollegor, det finns fortfarande osäkerheter om dess orbitala parametrar. Forskarna hoppas att den andra Gaia-datareleasen kommer att förändra denna situation.
© 2017 Phys.org