Звездное скопление сияет в новом облике от «Чандры» НАСА

Это первые данные, опубликованные в рамках проекта под названием Extended Westerlund Open Cluster Survey 1 and 2 (EWOCS), возглавляемого астрономами из Итальянского национального института астрофизики в Палермо. В рамках EWOCS “Чандра” наблюдала Вестерлунд-1 в общей сложности около 12 дней.

Сейчас в нашей галактике ежегодно образуется всего несколько звезд, но в прошлом ситуация была иной. Раньше Млечный Путь производил гораздо больше звезд, вероятно, достигнув пика образования десятков или сотен звезд в год около 10 миллиардов лет назад, и с тех пор постепенно сокращался.

Астрономы считают, что большая часть этого звездообразования происходила в массивных звездных скоплениях, известных как “сверхзвездные скопления”, таких как Вестерлунд 1. Это молодые скопления звезд с массой более чем в 10 000 раз превышающей массу Солнца. Возраст Вестерлунда 1 составляет от 3 до 5 миллионов лет.

На этом новом изображении представлены новые данные, полученные с помощью глубинного зонда Chandra, а также ранее опубликованные данные космического телескопа НАСА Hubble. В рентгеновских лучах, обнаруженных “Чандрой”, видны молодые звезды (в основном белые и розовые), а также рассеянный по всему скоплению нагретый газ (окрашенный в розовый, зеленый и синий цвета в порядке возрастания температуры газа). Многие звезды, полученные с помощью “Хаббла”, выглядят как желтые и голубые точки.

В нашей галактике осталось всего несколько сверхзвездных скоплений, но они дают важные сведения о более ранней эпохе, когда сформировалась большая часть звезд нашей галактики. Вестерлунд 1 – крупнейшее из оставшихся суперскоплений в Млечном Пути с массой от 50 000 до 100 000 Солнц. Оно также является ближайшим к Земле суперскоплением, находящимся на расстоянии около 13 000 световых лет.

Эти качества делают Westerlund-1 отличной целью для изучения влияния среды сверхзвездного скопления на процесс образования звезд и планет, а также на эволюцию звезд в широком диапазоне масс.

Новый глубокий набор данных Чандры по Вестерлунду-1 более чем в три раза увеличивает число известных рентгеновских источников в скоплении. До проекта EWOCS “Чандра” обнаружила 1721 источник в Вестерлунде-1. Данные EWOCS обнаружили почти 6 000 рентгеновских источников, включая более слабые звезды с массой меньше массы Солнца. Это дает астрономам новую популяцию для изучения.

Одно из открытий заключается в том, что 1075 звезд, обнаруженных Чандрой, втиснуты в центр Westerlund-1 в пределах четырех световых лет от центра скопления. Чтобы понять, насколько это тесно, можно сказать, что четыре световых года – это расстояние между Солнцем и ближайшей к Земле звездой.

Диффузное излучение, наблюдаемое в данных EWOCS, представляет собой первое обнаружение гало горячего газа вокруг центра Westerlund 1, которое, по мнению астрономов, будет иметь решающее значение для оценки формирования и эволюции скопления, а также для более точной оценки его массы.

В статье, опубликованной в журнале Astronomy and Astrophysics под руководством Марио Гуарчелло из Итальянского национального института астрофизики в Палермо, рассказывается об исследовании и первых результатах.

В будущих работах результаты будут обсуждаться более подробно, включая детальные исследования самых ярких рентгеновских источников. В этой будущей работе будет проведен анализ других наблюдений EWOCS, полученных с помощью космического телескопа НАСА “Джеймс Уэбб” и NICER (Neutron Star Internal Composition Explorer).

Программой “Чандра” управляет Центр космических полетов имени Маршалла НАСА. Смитсоновский астрофизический центр рентгеновской обсерватории “Чандра” руководит научными исследованиями из Кембриджа, штат Массачусетс, а управление полетом осуществляется из Берлингтона, штат Массачусетс.