Звездните гробища на Млечния път: Как гравитацията разкъсва древните купове

Представяте ли си нещо, което е оцеляло непроменено милиарди години? Традиционно, кълбовидните звездни купове се смятаха точно за това – древни фосили от ранните години на нашата галактика. Но какво ще стане, ако тези древни структури не са толкова стабилни, колкото сме предполагали?

Разкритието

Нови наблюдения показват, че един от тези звездни купове, наречен NGC 6569, всъщност е в процес на разпадане. Астрономи наблюдават как звездите от този куп се отделят и са гравитационно привлечени към центъра на Млечния път.

Смята се, че този звезден куп е на около 13 милиарда години. Той бавно, но сигурно губи звезди, които се отправят към централната издутина на нашата галактика. Това е като бавен, космически канибализъм, където гравитацията играе ключова роля.

„Проведохме първото широкоъгълно спектроскопско изследване със средна резолюция на NGC 6569. Резултатите ни показват, че този клъстер активно губи звезди поради приливни смущения”, отбелязват изследователите. Това откритие е рядко доказателство за процеса на разпадане на тези обекти, които иначе се считат за стабилни.

Къде се намира NGC 6569?

NGC 6569 е разположен на около 35 500 светлинни години от Земята, дълбоко в сърцето на Млечния път. Това е област, пренаселена със звезди, където милиони слънца са струпани в сравнително малка област. Купът е доста масивен, с маса около 230 000 пъти по-голяма от тази на нашето Слънце. Звездите в него съдържат повече тежки елементи, отколкото много други кълбовидни купове.

Работата в тази област е особено трудна. Голямата плътност на звездите затруднява разграничаването на звездите от NGC 6569 от другите звезди в тази зона.

Инструментите на астрономите

За да преодолеят този проблем, учените са използвали Англо-австралийския телескоп като част от изследването „Извънприливни звезди на издутината на Млечния път“ (MWBest). Целта е била да се разбере как кълбовидните купове се разрушават от гравитационните сили близо до центъра на нашата галактика.

Екипът е анализирал спектри на 303 звезди в и около NGC 6569. Тези спектри позволяват на учените да определят химичния състав и скоростта на звездите. С тези данни, комбинирани с прецизни измервания на собственото движение, те успяват да идентифицират звезди, които някога са били част от NGC 6569, но сега се отдалечават от него.

Какво откриха?

Резултатите са впечатляващи. Астрономите са открили 40 звезди, които са разположени далеч отвъд основното тяло на купа – на разстояния от 7 до 30 дъгови минути от центъра. Всички тези звезди имат същите химични и кинематични характеристики като звездите в NGC 6569. Това подсказва, че те са откъснати от гравитационното привличане на Млечния път.

Пет от тези звезди формират слаб ореол от отломки около NGC 6569. Това показва, че купът буквално оставя следа от изгубени звезди. Сравнението на звездите, все още свързани с купа, със звездите в околността показва, че около 35% от тези звезди имат същото движение като NGC 6569. Това означава, че купът е „потопен“ в собствената си следа от отломки.

Космическият часовник

Използвайки химични данни и динамично моделиране, учените изчисляват, че NGC 6569 губи маса със скорост между една и една и половина слънчеви маси на всеки милион години. На милиардна времева скала, това представлява около 5,6% от общата маса на купа.

Този резултат помага да се разреши дългогодишен проблем в астрономията. Теоретичните модели отдавна предсказват, че кълбовидните купове близо до центъра на галактиката трябва да губят маса. Директните наблюдения на този процес, особено в централната издутина, са били оскъдни.

Въпреки че около една четвърт от кълбовидните купове в галактическия ореол имат приливни „опашки“, такива структури са трудни за откриване в централната издутина. Това проучване показва, че приливните нарушения там са възможни и са активни в момента.

Значението на откритието

Резултатите показват, че купове като NGC 6569 играят важна роля във формирането на централната издутина на Млечния път. Те постепенно прехвърлят своите звезди към нея. От друга страна, учените подчертават ограниченията на изследването. Предложението, че купът се движи през „тръба“ от своите приливни отломки, остава хипотеза, която трябва да бъде потвърдена.

Въпросът е: какво още могат да ни разкажат тези древни звездни купове за еволюцията на нашата галактика? Дали те са просто пасивни обекти, или активни участници в космическия танц? И какво още ще научим за тъмната материя, която заобикаля тези купове?