NGC 4590’da incelenen ultraviyole parlak kaynaklar, çeşitli evrim aşamalarında bulunan 1.400’den fazla yıldız

Hindistan’ın AstroSat uzay aracını kullanan gökbilimciler, NGC 4590 olarak bilinen küresel bir kümede ultraviyole (UV) parlak kaynakları incelediler ve çeşitli evrimsel statüler sunan 1.400’den fazla yıldız nesnesi belirlediler. Çalışma 8 Şubat’ta arXiv.org’da yayınlandı.

Küresel kümeler (GC’ler), galaksilerin yörüngesinde dönen sıkıca bağlı yıldızların koleksiyonlarıdır. Gökbilimciler onları, yıldızların ve galaksilerin evrimi üzerine çalışmaları mümkün kılan doğal laboratuvarlar olarak algılarlar. Özellikle, küresel kümeler, araştırmacıların erken tip gökadaların oluşum tarihini ve evrimini daha iyi anlamalarına yardımcı olabilir, çünkü GC’lerin kökeni yoğun yıldız oluşum dönemleriyle yakından bağlantılı görünmektedir.

GC’ler, çeşitli evrim aşamalarındaki bireysel yıldızların özelliklerini çözmek ve gözlemlemek için harika yerlerdir. Çalışmalar, 7000 K’den daha yüksek etkin sıcaklığa sahip kaynakların çoğunlukla GC’lerin ultraviyole (UV) emisyonuna katkıda bulunduğunu göstermektedir. GC’lerdeki bu tür UV parlak kaynaklar, örneğin mavi yatay dal yıldızları (BHB’ler), aşırı mavi yatay dal yıldızları (EHB’ler) veya asimptotik sonrası dev dal yıldızları (pAGB’ler) olarak tanımlanabilir.

Yaklaşık 33.900 ışıkyılı uzaklıkta bulunan NGC 4590 (aynı zamanda Messier 68 olarak da bilinir), Samanyolu’nun kuzey yarım küresinde bulunan, metal açısından oldukça fakir bir gökadadır. Kümenin 11,2 milyar yaşında olduğu tahmin ediliyor ve görüş açısı 0,05 seviyesinde. NGC 4590’ın önceki gözlemleri, önemli sayıda BHB’ye ve kırmızı yatay dal yıldızlarına (RHB’ler) ev sahipliği yaptığını bulmuştur.

Hindistan, Rourkela’daki Ulusal Teknoloji Enstitüsü’nden Ranjan Kumar liderliğindeki bir gökbilimciler ekibi, NGC 4590’ın sıcak yıldız popülasyonları hakkında daha fazla bilgi edinmeyi umarak, bu kümeyi AstroSat’ın Ultraviyole Görüntüleme Teleskobu (UVIT) ile araştırmaya karar verdi.

“UV-optik renk-büyüklük diyagramlarını (CMD’ler) kullanarak, mavi yatay dal yıldızları (BHB’ler), aşırı mavi yatay dal yıldızları (EHB’ler), mavi dağınık yıldızlar (BS’ler) gibi farklı evrim aşamalarının kaynaklarını belirledik ve karakterize ettik. değişen yıldızlar, vb.” araştırmacılar kağıda yazdı.

Genel olarak, üç uzak ultraviyole (FUV) ve üç yakın ultraviyole (NUV) filtresi kullanılarak yapılan UVIT gözlemleri, ekibin 57 BHB, 11 RHB, 246 kırmızı dev dal yıldızı (RGB), 140 alt dev dal yıldızı ( SGB’ler), 254 ana dizi dönüş (MSTO) yıldızı, 626 ana dizi (MS) yıldızı, 41 RR Lyrae, 31 mavi dağınık yıldız (BSs), iki SX Phoenicis değişken yıldızı (SXPhes) ve bir asimptotik dev dal ( AGB) yıldız.

Çalışma ayrıca NGC 4590’ın çekirdeğinde iki yeni FUV parlak kaynağı tespit etti; bunlardan biri bir EHB iken, ikincisinin doğası belirsizliğini koruyor. Gökbilimciler, bu tuhaf kaynağın ya mavi kanca sonrası evrim aşamasında ya da beyaz cüce (WD) aşamasında olduğunu varsayıyorlar.

Araştırmacılar, NGC 4590’daki daha büyük ve daha genç BS’lerin merkezinde yoğunlaştığını, bu türden daha yaşlı ve daha az kütleli yıldızların ise küme boyunca dağıldığını buldular. Gökbilimciler, BS yıldızlarının normalleştirilmiş radyal dağılımının iki modlu göründüğünü ekledi.

Tanımlanan yıldızların özelliklerine gelince, BHB’ler güneşten iki ila beş kat daha büyüktür, kütleleri ise 0,6-0,65 güneş kütlesi aralığındadır. Bu yıldızların etkin sıcaklıkları 7.250 ile 10.500 K arasında hesaplanmıştır.

RHB’ler söz konusu olduğunda, en küçüğünün yarıçapı yaklaşık 7.72 güneş yarıçapıdır ve en büyüğü güneşimizden yaklaşık 10.42 kat daha büyüktür. RHB’lerin kütlelerinin 0.65-0.7 güneş kütlesi seviyesinde olduğu tahmin edilirken, etkili sıcaklıkları büyük olasılıkla 6.000 K civarındadır.

Tanımlanan BS yıldızlarının yarıçapları 0,93 ile 3,76 arasında güneş yarıçapı, 0,84 ile 1,26 güneş kütlesi arasında değişen kütleler ve 5,750-9,000 K aralığında etkin sıcaklıklara sahiptir. Araştırmacılar ayrıca bu yıldızların yaşını belirlemeyi başardılar. 1.5 ila 10 milyar yaşında.

Sonuçları özetleyen makalenin yazarları, NGC 4590’ın dinamik yaşının yaklaşık 423 milyon yıl olarak bulunduğunu ve bu da onu dinamik olarak orta yaştaki galaktik GC’ler arasında en genç kümelerden biri haline getirdiğini kaydetti. Bu GC’deki diğer yıldız gruplarının özelliklerine daha fazla ışık tutmak için bu kümeyle ilgili daha fazla çalışmanın gerekli olduğunu eklediler.

© 2022 Bilim X Ağı