|
Τα σφαιρωτά σμήνη των άστρων - ομαδοποιημένα εκατομμύρια
άστρα σε στενό σχηματισμό - είναι μερικά από τα ομορφότερα αντικείμενα
στον ουρανό Ο Γαλαξίας μας έχει περίπου 200 τέτοια σμήνη, αλλά οι
αστρονόμοι θεωρούν ότι πρέπει να υπάρχουν πολύ περισσότερα. Οι αστρονόμοι
νομίζουν ότι αυτά τα σμήνη των αστεριών μπορεί να προκύπτουν από τα άστρα
που απέμειναν από τους ανώμαλους νάνους γαλαξίες αφού
'καταναλώθηκαν' από το Γαλαξία, ο οποίος απορρόφησε τα εξωτερικά τους
αστέρια μεταφέροντας τα προς αυτόν. Μια ομάδα από το Χάρβαρντ και το
Ίδρυμα Carnegie στην Ουάσιγκτον παρατήρησε 14 σφαιρωτά σμήνη σε έναν
απόμακρο γαλαξία, και αναγνώρισε ότι είναι τόσο μεγάλοι, που σχεδόν
επικαλύπτουν το μέγεθος των μικρών γαλαξιών, ενώ έχουν πολλά παρόμοια
χαρακτηριστικά με αυτούς.
Τα σφαιρωτά σμήνη των αστεριών είναι συγκεντρώσεις
εκατομμυρίων αστεριών που συσσωρεύονται σε ένα χώρο εύρους μερικών
δωδεκάδων ετών φωτός μόνο. Εάν η Γη βρισκόταν μέσα σε ένα σφαιρωτό σμήνος,
ο νυχτερινός ουρανός θα ήταν φωτισμένος με χιλιάδες αστέρια λαμπρότερα
ακόμα και από τον Σείριο.
Ο γαλαξίας μας περιέχει αυτήν την περίοδο περίπου 200
σφαιρωτά σμήνη ενώ κάποτε κατείχε πολύ περισσότερους. Σύμφωνα με την
ιεραρχική θεωρία του σχηματισμού των γαλαξιών, οι γαλαξίες έχουν γίνει
μεγαλύτεροι γιατί με την πάροδο του χρόνου καταναλώνουν μικρότερους νάνους
γαλαξίες και σμήνη αστεριών. Και μερικές φορές, φαίνεται ότι το 'άτυχο
θήραμα' δεν καταπίνεται συνολικά, αλλά γδύνεται από τα εξωτερικά στρώματα,
αφήνοντας μόνο το κεντρικό τμήμα του άτυχου νάνου γαλαξία. Η νέα έρευνα
από τους Paul Martini (του Χάρβαρντ - Smithsonian Κέντρο για την
Αστροφυσική) και Luis Ho (Παρατηρητήρια του Ινστιτούτου Carnegie της
Ουάσιγκτον) δείχνει ότι μερικά σφαιρωτά σμήνη μπορούν να είναι ότι
απέμεινε από τους νάνους γαλαξίες, οι οποίοι γδύθηκαν από τα εξωτερικά
αστέρια τους, αφήνοντας μόνο τον πυρήνα του γαλαξία.
Τα συμπεράσματά τους υπαινίσσονται μια σημαντική αινιγματική ακόμα σύνδεση
μεταξύ των μεγαλύτερων σφαιρωτών σμηνών και των μικρότερων νάνων γαλαξιών.
"Τα σμήνη των άστρων και οι γαλαξίες είναι αρκετά διαφορετικά από μια
δομική σκοπιά - τα σμήνη των άστρων είναι συγκεντρωμένα σε ένα μικρό χώρο
και έτσι οι μηχανισμοί που τα σχηματίζουν πρέπει να είναι αρκετά
διαφορετικοί. Ο προσδιορισμός και η διάκριση των σμηνών των άστρων από
τους γαλαξίες με την ίδια μάζα, είναι ένα πολύ σημαντικό βήμα για να
κατανοήσουμε πώς σχηματίστηκαν αυτοί οι δύο μορφές αστρικών αντικειμένων
", λέει ο Martini.
Για την έρευνά τους, η ομάδα μελέτησε 14 σφαιρωτά σμήνη στο μεγάλο
ελλειπτικό γαλαξία Κένταυρος Α (NGC 5128) χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο
Magellan Clay των 6,5 μέτρων στο παρατηρητήριο Las Campanas στη Χιλή. Τα
σμήνη επιλέχτηκαν για τη φωτεινότητά τους, και επειδή τα φωτεινότερα σμήνη
συνήθως περιέχουν περισσότερα αστέρια και περισσότερη μάζα, περίμεναν να
είναι ογκώδη. Όμως τα αποτελέσματά τους εξέπληξαν ακόμη και τους Martini
και Ho, δείχνοντας ότι τα σφαιρωτά αμήνη του Κένταυρος Α έχουν περισσότερη
μάζα από ότι τα περισσότερα σφαιρωτά σμήνη στην Τοπική Ομάδα των γαλαξιών
(που περιλαμβάνει το δικό μας Γαλαξία καθώς και το γαλαξία Ανδρομέδα).
"Η ουσία των συμπερασμάτων μας είναι ότι αυτά τα 14 σφαιρωτά σμήνη έχουν
10 φορές περισσότερη μάζα από τα μικρότερα σφαιρωτά σμήνη στην τοπική
γειτονιά μας, και όποια κι αν είναι η διαδικασία που τα φτιάχνει μπορεί να
δημιουργεί πραγματικά τεράστια αστρονομικά αντικείμενα - κι αυτά φαίνονται
να έχουν κοινά χαρακτηριστικά με τους μικρότερους γαλαξίες", αναφέρει ο
Martini.
Ο Martini επισημαίνει επίσης την πρόσφατη ανακάλυψη μιας πιθανής μαύρης
τρύπας ενδιάμεσης μάζας στο σφαιρωτό σμήνος του γαλαξία της
Ανδρομέδας γνωστό ως G1, το οποίο προσφέρει κι άλλες αποδείξεις ότι
υπάρχει σύνδεση των σφαιρωτών σμηνών με τους νάνους γαλαξίες. Η παρουσία
μιας μέτριος σε μέγεθος μαύρης τρύπας είναι πιο κατανοητή, εάν θεωρήσουμε
ότι κάποτε βρισκόταν στο κέντρο ενός νάνου γαλαξία - ένας γαλαξίας που
έχασε τα εξωτερικά αστέρια του από τη βαρυτική έλξη του γαλαξία της
Ανδρομέδας, αφήνοντας του μόνο μια σκιά του προηγούμενου εαυτού του.
Ο Ho, ένας από αυτούς που ανακάλυψαν την μαύρη τρύπα G1 με την ενδιάμεση
μάζα, προσθέτει, "Ένα από τα πιο εκπληκτικά συμπεράσματα είναι ότι η μαύρη
τρύπα G1 υπακούει στον ίδιο στενό συσχετισμό μεταξύ της μάζας των μαύρων
οπών και της μάζας των γαλαξιών που τις φιλοξενούν. Κάτι που έχει
υπολογιστεί με ακρίβεια για τις υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες στα κέντρα των
μεγάλων γαλαξιών. Αυτό το αινιγματικό αποτέλεσμα είναι πιο κατανοητό εάν
θεωρήσουμε ότι η G1 ήταν κάποτε ο πυρήνας ενός μεγαλύτερου γαλαξία. Μια
πολύ ενδιαφέρουσα ερώτηση είναι εάν μερικά από τα τεράστια σμήνη στον
Κένταυρο Α περιέχουν επίσης κεντρικές μαύρες τρύπες".
Αν και τα περισσότερα από τα σφαιρωτά σμήνη του Γαλαξία μας είναι πολύ
μικρότερα από εκείνα του Κένταυρου Α, το μεγαλύτερο σμήνος του Γαλαξία μας
(όπως είναι το αστρικό σμήνος Ωμέγα Κένταυρος) συναγωνίζεται εκείνους του
ελλειπτικού γαλαξία. Οι ομοιότητες μεταξύ των τεράστιων σφαιρωτών σμηνών
και στους δύο γαλαξίες μπορούν να δείξουν ότι σχηματίστηκαν με παρόμοιους
μηχανισμούς. Οι μελλοντικές μελέτες αυτών των τεράστιων σφαιρωτών σμηνών
θα ερευνήσουν τις ομοιότητες μεταξύ των διαδικασιών σχηματισμού των
αστρικών σμηνών και των γαλαξιών.
Ο Centaurus Α βρίσκεται περίπου 12,5 εκατομμύρια έτη φωτός μακριά μας.
Είναι διαμέτρου, περίπου, 65.000 έτη φωτός και έχει μεγαλύτερη μάζα από το
άθροισμα του δικού μας γαλαξία μαζί με της Ανδρομέδα. Ο Centaurus Α
κατέχει συνολικά περίπου 2.000 σφαιρωτά σμήνη - περισσότερο από όλους τους
γαλαξίες στην Τοπική Ομάδα. Οι πρόσφατες διαστημικές παρατηρήσεις του
τηλεσκοπίου Spitzer για το γαλαξία Κένταυρος Α αποκάλυψαν στοιχεία ότι
κάποτε συγχωνεύτηκε με έναν σπειροειδή γαλαξία, περίπου 200 εκατομμύρια
έτη πριν.
Οι Martini και Ho δημοσίευσαν τα αποτελέσματά τους στο
Astrophysical Journal. |
