Astronomi su dugo bili uvjereni da
su zvijezde u zbijenim zvjezdanim jatima nastale na početku postojanja tih jata,
u jednoj jedinoj provali stelarnog rađanja.
Nova
promatranja, obavljena NASA-inim Svemirskim teleskopom Hubble, pokazuju,
međutim, da bi ta predodžba mogla biti prepojednostavljena. Hubbleova analiza
masivnog zbijenog jata NGC 2808 (velika slika) pruža naznake da su se u ranoj fazi života toga
jata zbila tri "baby booma", koja su iznjedrila tri naraštaja
zvijezda.
"Nikada nismo ni pomislili da se
nešto takvo moglo dogoditi", kaže Giampaolo Piotto, sa Sveučilišta u Padovi,
voditelj tima koji je došao do ovog otkrića. "Ovo je pravi šok!"
Zbijena su jata starosjedioci u
galaktici Mliječni put, koji su rođeni dok je i ona sama nastajala. Oni su
zbijeni rojevi od obično nekoliko stotina tisuća zvijezda, držani na okupu
gravitacijom.
"Standardna predodžba o zbijenom
jatu jest ta da su sve zvijezde u njemu nastale u isto vrijeme, na istom mjestu
i od istog materijala, te da su se zajedno razvijale milijardama godina", kaže
član znanstvenog tima Luigi Bedin (ESA, ESO, STScI). "To je kamen temeljac na
kojemu je izgrađen dobar dio našeg znanja o stelarnoj populaciji. Stoga smo bili
jako iznenađeni što smo u NGC 2808 pronašli nekoliko jasno definiranih
populacija zvijezda. Sve te zvijezde rođene su unutar 200 milijuna godina, na
samom početku života toga masivnog jata starog 12,5 milijardi godina.
To
što su pronašli više zvjezdanih populacija u jednom zvjezdanom jatu toliko blizu
kuće, ima duboke kozmološke implikacije, tvrde istraživači.
"Trebamo učini sve što je u našoj
moći da razriješimo tajnu tih višestrukih naraštaja zvijezda pronađenih u
Hubbleovim opservacijama, tako da možemo razumjeti kako su zvijezde nastale u
dalekim galaktikama ranog svemira", objašnjava Piotto.
Astronomi su uporabili Hubbleovu
ACS-u kako bi izmjerili sjaj i boju zvijezda u jatu. Hubbleova izuzetna
razlučivost omogućila je astronomima razvrstati različite populacije zvijezda.
Hubbleova mjerenja su pokazala tri takve populacije: svaki sljedeći naraštaj
izgleda malo plavlji od prethodnog. Ta razlika u bojama ukazuje na to da se
zvijezde različitih naraštaja razlikuju i svojim kemijskim sastavom.
"Jedna pretpostavka, premda za nju
nemamo neposredan dokaz", kaže član tima Ivan King sa Sveučilišta države
Washington u Seattleu, "jest ta da sve plavlja boja stelarnih populacija ukazuje
na to da se količina helija povećava sa svakom generacijom zvijezda. Možda
masivna zvjezdana jata poput NGC 2808 zadržavaju dovoljno plina da mogu
potaknuti brzu smjenu zvjezdanih pokoljenja."
Rađanje zvijezda može biti tjerano
udarnim valovima supernova ili stelarnim vjetrovima iz divovskih zvijezda, koji
zbijaju plin i stvaraju nove zvijezde, objasnio je King. Taj plin bi postajao
sve bogatijim helijem iz zvijezda ranijih generacija, masivnijih od
Sunca.
Astronomi općenito pretpostavljaju
da zbijena jata stvaraju samo jedan naraštaj zvijezda, stoga što bi energija
koja bi strujala iz prve skupine zvijezda počistila većinu zaostalog plina
potrebnog za nastanak novih zvijezda. Ali pozamašna jata poput NGC 2808, koja su
dva do tri puta masivnija od tipičnog zbijenog jata, mogla bi stvarati dovoljnu
silu težu da taj plin zadrže u sebi, i to plin obogaćen helijem iz prvih
zvijezda. Od približno 150 poznatih zbijenih jata u galaktici Mliječni put, NGC
2808 je jedno od najmasivnijih, te ono sadrži više od milijun
zvijezda.
Drugo moguće tumačenje više
zvjezdanih naraštaja, jest to da je NGC 2808 samo "maskirano" kao zbijeno jato.
Ta bi zvjezdana skupina mogla biti patuljasta galaktika koja je ostala bez većeg
dijela svoga (plinovitog i prašinskog) materijala tijekom zarobljavanja od
strane naše galaktike.
Omega Kentaura, jedini drugi
stelarni sustav za kojega je Piottova skupina ustanovila da sadrži više
naraštaja zvijezda, drži se ostatkom jezgre jedne patuljaste galaktike, kaže
Bedin.
Premda je ova potraga koju su
poduzeli astronomi još uvijek u svom začetku, prema njihovoj tvrdnji, više
stelarnih populacija mogla bi biti uobičajena pojava u drugim masivnim
jatima.
"Nitko neće sada učiniti toliko
radikalan korak i kazati da sav raniji rad na drugim jatima više ne vrijedi",
kaže King. "Ali ovo otkriće pokazuje i to da se proučavanje stelarnih populacija
u zbijenim jatima sada kreće u novom pravcu."
Tim
planira uporabiti ESO-in Vrlo veliki teleskop u Čileu kako bi načinio
spektroskopska promatranja i utvrdio kemijski sastav NGC 2808. To bi moglo
pružiti nove dokaze da su zvijezde rođene u različitim razdobljima i pružiti
nagovještaje o tome kako su rođene. Oni će također uporabiti Hubblea za potragu
za višestrukim populacijama zvijezda u još desetak obilnih zbijenih
jata.
Na
slici je prikazan gusti roj zvijezda u srcu zbijenog jata NGC 2808. Ona je
sastavljena od fotografija snimljenih svibnja 2005. g, te kolovoza i studenog
2006. g.
[NASA, ESA, A. Sarajedini (University of Florida) and G. Piotto (University of Padua (Padova))]
|