Vor fast einem Jahrhundert begannen die Astronomen Shapley und Melotte, Sternhaufen zu klassifizieren. Aber es gibt einige, die sich einfach der Definition entziehen.
Laut Johns Hopkins Astronom Imants Platais gibt es einen Fall, der Astronomen seit Jahrzehnten verwirrt: einen bekannten, scheinbar offenen Sternhaufen im Sternbild Lyra namens NGC 6791.
"Dieser Cluster ist ungefähr doppelt so alt wie die Sonne und ungewöhnlich metallreich (mindestens doppelt so metallisch wie die Sonne)", sagte Platais vom Henry A. Rowland Department für Physik und Astronomie, Zentrum für Astrophysik. „Vor ein paar Jahrzehnten wurde auch festgestellt, dass NGC 6791 eine Handvoll sehr heißer, aber etwas dunkler Sterne enthält, die als heiße Zwerge bezeichnet werden. Das Vorhandensein solcher Sterne in einem offenen Cluster ist selten, aber nicht einzigartig. “
Warum sind diese heißen Zwerge eine Anomalie? Die Fakten über Sternhaufen, wie wir sie kennen, sind, dass Kugelhaufen notorisch metallarm sind, während offene Cluster metallreich sind. "Die massiven Sterne, die einen Großteil der Metalle erzeugen, leben nur für kurze Zeit, und wenn sie sterben, spucken sie die von ihnen erzeugten Metalle aus oder werfen sie aus." sagt das Team. „Die ausgestoßenen Metalle werden Teil des Rohstoffs, aus dem die nächsten Sterne gebildet werden. Somit besteht ein Zusammenhang zwischen dem Alter eines Sterns und der Menge an Metall: Alte Sterne haben eine geringere Metallizität als jüngere. Weniger massive Sterne leben länger als Sterne mit höherer Masse, daher überleben Sterne mit geringer Masse aus frühen Generationen noch heute und werden ausgiebig untersucht. “
Ein Team unter der Leitung von Platais und Kyle Cudworth vom Yerkes Observatory der Universität von Chicago machte sich daran, das Rätsel um NGC 6791 zu lösen, indem es eine Zählung seiner Sterne durchführte. Ihre Ergebnisse zeigten mehrere leuchtende Sterne im horizontalen Zweig des HR-Diagramms… Sterne, die normalerweise in Kugelhaufen zu finden sind. Es wurde bestätigt, dass die heißen Subzwerge echte Clustermitglieder sind, aber sie scheinen nun „einfach die blauesten horizontalen Zweigsterne zu sein“. Was ist falsch mit diesem Bild? NGC 6791 enthält gleichzeitig sowohl rote als auch sehr blaue horizontale Zweigsterne, wodurch es sowohl alt als auch metallreich ist. Einfach ausgedrückt ist das Studium von Sternhaufen der Schlüssel zum Verständnis der Sternentwicklung - es sei denn, der Haufen bricht die Regeln.
„Sternhaufen sind die Bausteine von Galaxien und wir glauben, dass alle Sterne, einschließlich unserer eigenen Sonne, in Haufen geboren werden. NGC 6791 ist eine echte Kuriosität unter etwa 2.000 bekannten offenen und kugelförmigen Sternhaufen in der Milchstraße und bietet als solche eine neue Herausforderung und eine neue Chance für unser Verständnis, wie sich Sterne bilden und entwickeln “, sagte Platais, der diese Arbeit zuletzt vorstellte Woche beim 218. Treffen der American Astronomical Society in Boston.
Also ... was ist mit Sternhaufen in anderen Galaxien? In der Andromeda-Galaxie wurden drei Hybriden entdeckt (2005) - M31WFS C1, M31WFS C2 und M31WFS C3. Sie haben die gleiche Grundpopulation und Metallizität wie ein Kugelsternhaufen, sind jedoch über Hunderte von Lichtjahren ausgedehnt und ebenso weniger dicht. Sind sie verlängert? Oder vielleicht eine kugelförmige Zwerggalaxie? Sie existieren (soweit wir wissen) nicht in der Milchstraße, aber es besteht immer die Möglichkeit, dass diese Hybridcluster andere Galaxien zu Hause nennen.
Bis dahin lernen wir einfach weiter.
Originalgeschichte Quelle: John Hopkins University.