Credit imagine: Hubble
Cea mai nouă imagine de la Telescopul Spațial Hubble dezvăluie unul dintre cele mai apropiate grupuri de stele globulare, NGC 6397, situată la numai 8.200 de ani lumină în constelația Ara. Stelele din acest grup sunt împachetate cu un milion de ori mai dens decât propriul cartier galactic; coliziunile dintre stele apar la fiecare câteva milioane de ani. Două stele care se ciocnesc se pot contopi pentru a deveni un „straggler albastru”; o stea fierbinte, tânără și fierbinte, care arată foarte diferită de restul stelelor din cluster.
Această vedere a telescopului spațial Hubble a miezului unuia dintre cele mai apropiate grupuri de stele globulare, numită NGC 6397, seamănă cu un cufăr de bijuterii strălucitoare. Clusterul este situat la 8.200 de ani-lumină distanță în constelația Ara.
Aici, stelele sunt împachetate împreună. Densitatea stelară este de aproximativ un milion de ori mai mare decât în cartierul nostru stelar al Soarelui. Stelele sunt la doar câteva săptămâni lumină una de alta, în timp ce steaua cea mai apropiată de Soarele nostru este la peste patru ani-lumină.
Stelele din NGC 6397 sunt în mișcare constantă, ca un roi de albine supărate. Stelele străvechi sunt atât de aglomerate, încât câteva dintre ele se ciocnesc inevitabil între ele. Neajunsurile aproape sunt și mai frecvente. Chiar și așa, coliziunile apar doar la câteva milioane de ani sau cam așa ceva. Asta înseamnă mii de coliziuni în perioada de viață a grupului de 14 miliarde de ani.
Aceste imagini Hubble au fost realizate pentru un program de cercetare care urmărește studierea a ceea ce rămâne în urmă atunci când apar astfel de coliziuni și ratări aproape. Când apar coliziuni directe, cele două stele se pot contopi pentru a forma o nouă stea numită „straggler albastru”; aceste stele tinere fierbinti, luminoase, ies în evidență printre stelele vechi care alcătuiesc marea majoritate a stelelor dintr-un grup globular. Mai multe astfel de stele albastre strălucitoare sunt vizibile aproape de centrul clusterului în imaginea Hubble Heritage.
Dacă două stele se apropie destul de mult fără să se ciocnească efectiv, se pot „captura” reciproc și pot deveni gravitaționale. Un tip de binar care ar putea forma acest lucru este o „variabilă cataclismică”? o împerechere cu o stea normală, care arde hidrogen și o stea arsă numită pitică albă. Într-un sistem binar, piticul alb va trage material de pe suprafața stelei normale. Acest material încercuiește piticul alb într-un „disc de acreție” și, în cele din urmă, cade pe el. Rezultatul acestui proces de acreție este că variabilele cataclismice sunt, după cum sugerează și numele, variabile în luminozitate. Căldura generată de materialul care acumulează generează, de asemenea, cantități neobișnuite de lumină ultravioletă și albastră.
Pentru a căuta variabile cataclismice, programul a constat dintr-o serie de 55 de imagini ale clusterului preluate pe o perioadă de aproximativ 20 de ore. Majoritatea imaginilor au fost realizate în filtre ultraviolete și albastre; câteva imagini au fost luate și la lungimi de undă verzi și infraroșii. Comparând luminozitatea tuturor stelelor din toate imaginile, astronomii Hubble au putut identifica mai multe stele variabile cataclismice din cluster. Compararea luminozității lor în diferitele filtre a confirmat că emite cantități abundente de lumină ultravioletă. Câteva dintre aceste stele pot fi văzute în imaginea Hubble Heritage ca stele albastre slabe sau violete.
Unul dintre rezultatele mai intrigante ale acestui studiu a fost complet neașteptat. Trei stele albastre slabe pot fi văzute în apropierea centrului clusterului? în imaginea Moștenirii Hubble apar turcoaz. Aceste trei stele nu diferă deloc de luminozitate și nu erau în mod evident variabile cataclismice. Aceste stele pot fi pitici albi cu masă foarte mică, formate în miezul stelelor uriașe a căror evoluție este oarecum întreruptă înainte de a avea timp să se formeze un pitic alb.
O astfel de întrerupere ar putea apărea ca urmare a unei coliziuni stelare sau a unei interacțiuni cu un tovarăș binar. Când o stea uriașă interacționează cu o altă stea, își poate pierde straturile exterioare prematur, în comparație cu evoluția sa normală, expunându-și miezul fierbinte, albastru. Rezultatul final va fi o pitică albă cu o masă mai mică decât ar fi rezultat altfel. În orice caz, aceste stele neobișnuite sunt încă o dovadă a faptului că centrul unui grup dens globular este un loc periculos unde să locuiască.
Un număr mare de pitici albe normale au fost, de asemenea, identificate și studiate. Aceste stele apar în întregul grup, deoarece se formează prin procese normale de evoluție stelară și nu implică interacțiuni stelare, care apar mai ales în apropierea centrului clusterului. Aproape 100 de astfel de stele arse au fost identificate în aceste imagini, dintre care cele mai strălucitoare pot fi văzute aici ca stele albastre slabe.
Această imagine Hubble este un mozaic format din două seturi de imagini luate de câțiva ani de la camera foto planetară Wide Field 2. Date de arhivă ale echipelor științifice conduse de Jonathan Grindlay (Universitatea Harvard) și Ivan King (Universitatea din California, Berkeley), luate în 1997 și 1999, au fost combinate cu datele Hubble Heritage preluate în 2001. Adrienne Cool (Universitatea de Stat din San Francisco), care a fost și la ambele echipe de științe arhivistice, a lucrat cu echipa Hubble Heritage pentru a obține noile observații.
Sursa originală: Comunicat de presă Hubble