CN vs CH för alla medlemsstjärnor i Hodge 6. En spridning på ~0,7 mag i N är mycket större än den försumbara spridningen i C. Lila punkter indikerar de berikade stjärnorna, mer än 1σ från medianen för befolkningen. De blå punkterna är icke-berikade stjärnor. Bildkredit:Hollyhead et al., 2019.
Med hjälp av ESO:s Very Large Telescope (VLT), astronomer har funnit att klustret Hodge 6 är värd för flera stjärnpopulationer. Detekteringen kan ge viktiga tips om bildandet och utvecklingen av Hodge 6 och stjärnhopar i allmänhet. Fyndet är detaljerat i en artikel publicerad den 7 februari på arXiv.org.
Observationer visar att nästan alla klothopar (GC) uppvisar stjärna-till-stjärna överflödsvariationer av lätta element som helium (He), syre (O), kväve (N), kol (C) och kalcium (Na). Detta indikerar självberikning i GC och antyder att stjärnhopar består av minst två stjärnpopulationer.
Nyligen genomförda studier har funnit att flera stjärnpopulationer också finns utanför GC, inklusive massiva stjärnhopar av medelålder (mellan 2 och 8 miljarder år gamla). Med en ålder på cirka 2 miljarder år, Hodge 6, beläget i det stora magellanska molnet (LMC), är ett exempel på ett sådant kluster. Ett team av astronomer under ledning av Kathie Hollyhead vid Stockholms universitet, Sverige, rapporterar nu att Hodge 6 också är värd för minst två populationer av stjärnor.
Astronomerna använde VLT:s FORS2-instrument för att utföra spektroskopisk analys av Hodge 6. De erhöll lågupplöst spektroskopi av nedre röda jättegren (RGB) stjärnor i klustret för att leta efter signaturer av flera populationer i CN- och CH-bandstyrkor som spårar kväve och kol.
"Vi rapporterar den spektroskopiska upptäckten av överflödsspridningar (dvs flera populationer) i det ≈2 Gyr gamla klustret i LMC, Hodge 6. Vi använde lågupplösta VLT FORS2-spektra av 15 medlemsstjärnor i klustret för att mäta deras CN- och CH-bandstyrkor vid ~3883 och 4300 ̊A, respektive, såväl som [C/Fe] och [N/Fe] överflöd, " skrev forskarna i tidningen.
FORS2-spektra gjorde det möjligt för teamet att upptäcka en delpopulation av två stjärnor berikade med kväve, som, enligt studien, är en indikation på flera populationer i Hodge 6. Forskarna tillägger att dessa stjärnor visar spridning i CN, som spårar kväve, med försumbar spridning i CH, som spårar kol.
Vidare, med tanke på att Hodge 6 inte uppvisar några utökade huvudsekvensavstängningar (eMSTOs), särdrag som vanligtvis finns i färgstorleksdiagrammen för unga och medelålders massiva stjärnhopar, forskarna misstänker en möjlig korrelation mellan detta fenomen och närvaron av flera populationer. Dock, fler studier behövs för att avgöra om dessa två fenomen är relaterade.
"Det uppenbara sammanträffandet av bristen på eMSTOs och början av parlamentsledamöter [flera populationer] kan mycket väl vara just det - en slump. Relativt få kluster har studerats vid denna exakta åldersgräns, så det finns ingen statistisk konsensus som indikerar att dessa två fenomen är relaterade, även om studier hittills pekar på ett åldersberoende av debuten av parlamentsledamöter, " står det i tidningen.
Forskarna noterar att Hodge 6 visar sig vara det andra klustret med en ålder på cirka 2 miljarder år och som är värd för flera populationer, efter NGC 1978 i LMC. Deras studie markerar också den första spektroskopiska upptäckten av flera populationer i ett kluster av denna ålder.
© 2019 Science X Network
