„Hubble“ atskleidė neįprastą 27 500 šviesmečių nutolusio žvaigždžių spiečiaus istoriją: jis galėjo būti užgrobtas

Sekite TechNaujienos Google

NASA ir Europos kosmoso agentūros „Hubble“ teleskopas pristatė detalų senovinio žvaigždžių spiečiaus Messier 30 (M30) vaizdą. Šis objektas yra maždaug už 27 500 šviesmečių, Ožiaragio žvaigždyne. Tačiau svarbiausia istorijos dalis slypi ne fotografijos grožyje: spiečius juda kryptimi, kuri leidžia svarstyti, ar jis apskritai susiformavo Paukščių Take.

Lapkričio 5 dieną NASA paviešintame paaiškinime teigiama, kad M30 ir dalis kitų kamuolinių žvaigždžių spiečių skrieja priešinga nei mūsų galaktikos sukimosi kryptimi. Toks judėjimas kelia hipotezę, kad bent kai kuriuos šių objektų Paukščių Takas galėjo pagauti per ankstyvus susiliejimus su mažesnėmis galaktikomis.

Šį atradimų kontekstą pateikia NASA paskelbtas „Hubble“ stebėjimų pristatymas. Svarbu pabrėžti, kad judėjimo kryptis pati savaime nėra galutinis M30 kilmės įrodymas. Ji yra užuomina, kurią astronomai vertina kartu su žvaigždžių chemine sudėtimi, amžiumi ir orbitos savybėmis.

Žvaigždžių spiečiai – beveik tokie seni kaip Visata

Kamuoliniai spiečiai yra tankūs, apytikriai rutulio formos žvaigždžių telkiniai, kuriuose gali būti nuo dešimčių tūkstančių iki milijonų žvaigždžių. Jie dažnai skrieja toli už galaktikos plokštumos, vadinamajame hale. Vien Paukščių Take žinoma mažiausiai 150 tokių spiečių, ir jie suteikia astronomams retą galimybę tyrinėti labai ankstyvus galaktikos istorijos etapus.

Naujausi straipsniai

4 min. skaitymo • prieš 49 minutės

„IonQ“ paskelbė 336 proc. pajamų šuolį: kvantinių kompiuterių bendrovė taikosi į 515 mln. dolerių metus

4 min. skaitymo • prieš 50 minučių

„Axon“ investuoja 1,2 mlrd. dolerių į „Skydio“: policijos dronai gali tapti kasdienybe

5 min. skaitymo • prieš 51 minutė

MIT sukūrė robotų atmintį, kuri pati aptinka savo klaidas: 92 proc. neaiškių objektų atpažinta tiksliau

Visi naujausi straipsniai →

Daugelio kamuolinių spiečių amžius vertinamas 11,5–13,5 mlrd. metų. Tai reiškia, kad dalis jų formavosi tada, kai Visata dar buvo palyginti jauna. Žvaigždžių cheminė sudėtis saugo informaciją apie medžiagą, iš kurios jos gimė, todėl spiečiai gali veikti tarsi kosminės laiko kapsulės, liudijančios senovinių galaktikų susidarymo sąlygas.

Dar XX amžiaus pradžioje astronomas Harlow Shapley, tyrinėdamas kamuolinių spiečių padėtis ir atstumus, padėjo parodyti, kad Saulė nėra Paukščių Tako centre. Nors jo apskaičiuoti matmenys vėliau buvo patikslinti, metodas pakeitė tuometinį supratimą apie mūsų vietą galaktikoje. Šiandien panašūs objektai naudojami dar tolimesnei istorijai atkurti.

Jei M30 iš tiesų buvo perimtas iš kitos galaktikos, jo žvaigždės galėtų saugoti cheminius pėdsakus iš aplinkos, kurios šiandien nebėra kaip atskiros sistemos. Tokie duomenys padeda dėlioti galaktikų susijungimų chronologiją. Vis dėlto kosminiai susidūrimai dažniausiai vyksta ne kaip tiesioginiai žvaigždžių smūgiai: daug svarbesnė yra gravitacinė sąveika, keičianti orbitas.

Kodėl vienai nuotraukai prireikė daug metų

Naujas M30 vaizdas sudarytas iš kelių „Hubble“ stebėjimų programų duomenų. Tyrėjai naudojo skirtingu laiku užfiksuotą ultravioletinę, regimąją ir artimąją infraraudonąją šviesą. Kiekvienas diapazonas padeda atskleisti skirtingų temperatūrų bei evoliucijos stadijų žvaigždes ir tiksliau suprasti spiečiaus sudėtį.

Viena ankstesnė stebėjimų programa aptiko žvaigždžių, kurių masė siekia vos penktadalį Saulės masės. Kita tyrinėjo neįprastas, vadinamąsias mėlynąsias atsilikėles žvaigždes, o naujesni stebėjimai leido palyginti žvaigždžių populiacijų judėjimą per maždaug 15 metų. Tokiems palyginimams ypač svarbus ilgalaikis vieno teleskopo stabilumas ir raiška.

„Hubble“ ilgaamžiškumas tampa moksline vertybe savaime: astronomai gali grįžti prie to paties objekto po dešimtmečio ir ieškoti pokyčių, kurie trumpesnėse programose liktų nepastebėti. Neatsitiktinai NASA neseniai nagrinėjo galimybes komerciniu būdu aptarnauti „Hubble“ ir pratęsti jo veikimą.

Vien priešinga orbitos kryptis taip pat nebūtinai reiškia, kad spiečius buvo pagautas iš kitos galaktikos. Žvaigždžių orbitas gali keisti ilgalaikė gravitacinė sąveika, o galutinėms išvadoms reikia palyginti kelis nepriklausomus požymius. Tyrėjams naudinga turėti tikslų žvaigždžių judėjimą, jų chemines savybes ir skaitmeninius modelius, rodančius galimus galaktikos raidos scenarijus.

„Hubble“ spalviniai vaizdai taip pat nėra paprasta akies matoma fotografija. Skirtingi filtrai fiksuoja įvairių bangos ilgių šviesą, o gauti duomenys sujungiami į kompoziciją, atskleidžiančią fizikines objektų savybes. Todėl nuotraukose matomos spalvos padeda interpretuoti matavimus, bet neturėtų būti suprantamos vien kaip tikslus reginys, kurį žmogus matytų būdamas tame pačiame kosmoso taške.

Tokie ilgalaikiai stebėjimai leidžia patikslinti ne vien vieno spiečiaus istoriją. Jei kelios panašias orbitas ir chemines savybes turinčios žvaigždžių grupės pasirodo susijusios, galima ieškoti kadaise egzistavusios mažesnės galaktikos pėdsakų. Būtent taip astronomai pamažu rekonstruoja Paukščių Tako augimą per milijardus metų, nors kiekvienos atskiros grupės kilmė išlieka atskiras mokslinis klausimas.

Lietuvos skaitytojams M30 nėra lengvai įžiūrimas plika akimi – jam stebėti reikia teleskopo, o didžiausią vertę suteikia kosminių observatorijų duomenys. Tačiau pati istorija primena, kad net ir mums gerai pažįstama galaktika turi sudėtingą, kitų sistemų susidūrimais paženklintą praeitį. Kiti pastarųjų dienų „Hubble“ tyrimai apie galaktikų cheminę evoliuciją padeda pažvelgti į tą pačią istoriją iš kitos pusės.