Ūkas N214 [1] yra didelis dujų ir dulkių regionas, esantis atokioje mūsų kaimyninės galaktikos dalyje - Didžiajame Magelano debesyje. N214 yra gana puiki vieta, kurioje formuojasi didžiulės žvaigždės. Visų pirma, pagrindinis jo komponentas N214C (dar vadinamas NGC 2103 arba DEM 293) yra ypač įdomus, nes jame yra labai reta masyvi žvaigždė, žinoma kaip Sk-71 51 [2] ir priklausanti savitai klasei, turinčiai tik keliolika dešimčių. žinomi nariai visame danguje. Taigi N214C suteikia puikią galimybę ištirti tokių žvaigždžių susidarymo vietą.
Naudodamiesi ESO 3,5 m naujos technologijos teleskopu (NTT), esančiu La Silla (Čilė), ir „SuSI2“ bei EMMI instrumentais, astronomai iš Prancūzijos ir JAV [3] nuodugniai ištyrė šį neįprastą regioną, darydami iki šiol didžiausios skiriamosios gebos vaizdus. taip pat daugybė ryškiausių esamų objektų spektrų.
N214C yra jonizuotų karštų dujų kompleksas, vadinamasis H II regionas [4], pasiskirstęs per 170 šviesmečių per 170 (žr. ESO PR nuotr. 12b / 05). Ūkio centre yra „Sk-71 51“, ryškiausia ir šilčiausia regiono žvaigždė. ~ 12 šviesmečių atstumu į šiaurę nuo Sk-71 51 eina ilgas labai suslėgtų dujų lankas, kurį sukuria stiprus žvaigždės vėjas. Per ūką ir daugiausia aplink Sk-71 51 yra išsklaidyta keliolika ryškių žvaigždžių. Be to, matomos kelios smulkios, gijinės struktūros ir smulkūs stulpai.
Žalia spalva kompoziciniame vaizde, apimančiame didžiąją dalį N214C srities, gaunama iš dvigubai jonizuotų deguonies atomų [5] ir rodo, kad ūkas labai dideliu mastu turi būti ypač karštas.
Žvaigždė Sk-71 51 suskilo
Pagrindinis ir ryškiausias objektas „ESO PR Photo 12b / 05“ yra ne viena žvaigždė, o mažas, kompaktiškas žvaigždžių spiečius. Norėdami labai detaliai ištirti šį labai įtemptą klasterį, astronomai naudojo sudėtingą vaizdų ryškinimo programinę įrangą, kad gautų aukštos skiriamosios gebos vaizdus, kuriuos vėliau būtų galima atlikti tiksliais ryškumo ir padėties matavimais (žr. ESO PR Photo 12c / 05). Ši vadinamoji „dekonvoliucijos“ technika leidžia daug geriau įsivaizduoti šią sudėtingą sistemą, darant išvadą, kad sandari „Sk-71 51“ klasterio šerdis, apimanti ~ 4 lanko sekundžių plotą, yra sudaryta iš mažiausiai 6 komponentai.
Iš papildomų spektrų, paimtų naudojant EMMI (ESO daugiarežimo instrumentas), ryškiausias komponentas priklauso retajai labai masyvių O2 V spektro rūšių ((f *)) žvaigždžių klasei. Astronomai apskaičiuoja ~ 80 saulės masių šiam objektui, tačiau gali būti, kad tai yra daugialypė sistema, tokiu atveju kiekvienas komponentas būtų mažiau masyvus.
Žvaigždžių populiacijos
Iš unikalių vaizdų, gautų ir atkurtų kaip ESO PR Photo 12b / 05, astronomai galėjo išsamiai ištirti 2341 žvaigždės, esančios N214C regiono atžvilgiu, savybes. Tai buvo padaryta sudedant juos į vadinamąją spalvų ir dydžių diagramą, kur abscisė yra spalva (atspindinti objekto temperatūrą) ir ordinato dydis (susijęs su vidiniu ryškumu). Nubraižant žvaigždžių temperatūrą atsižvelgiant į vidinį ryškumą, paaiškėja tipinis pasiskirstymas, atspindintis skirtingus jų evoliucijos etapus.
Šioje konkrečioje diagramoje parodytos dvi pagrindinės žvaigždžių populiacijos (ESO PR nuotrauka 12d / 05): pagrindinė seka, tai yra, žvaigždės, kurios, kaip ir Saulė, vis dar centriškai degina vandenilį, ir išsivysčiusi populiacija. Pagrindinę seką sudaro žvaigždės, kurių pradinė masė yra nuo maždaug 2–4 iki maždaug 80 saulės masių. Žvaigždės, einančios po raudona linija „ESO PR Photo 12d / 05“, yra pagrindinės sekos žvaigždės, dar labai jaunos, kurių amžius yra tik apie 1 milijoną metų. Išsivysčiusią populiaciją daugiausia sudaro daug senesnės ir mažesnės masės žvaigždės, kurių amžius yra 1 000 milijonų metų.
Iš savo darbo astronomai klasifikavo keletą masyvių O ir B žvaigždžių, kurios yra susijusios su H II regionu ir todėl prisideda prie jo jonizacijos.
Jonizuotų dujų srautas
Išskirtinis N214C bruožas yra maždaug 60 lanko sekundžių (projekcija ~ 50 šviesos metų) į šiaurę nuo Sk-71 51 esantis rutulinis karštų ir jonizuotų dujų debesėlis. Jis atrodo kaip maždaug keturių šviesmečių sfera, padalyta į dvi skiltis dulkių juosta, einančia beveik šiaurės – pietų kryptimi (ESO PR nuotrauka 12d / 05). Panašu, kad lašelis yra ant jonizuotų dujų kraigo, kuris seka lapo struktūrą ir reiškia galimą sąveiką.
H II dėmė sutampa su stipriu infraraudonųjų spindulių šaltiniu 05423–7120, kuris buvo aptiktas naudojant IRAS palydovą. Stebėjimai rodo didžiulį šilumos šaltinį, 200 000 kartų šviesesnį už Saulę. Taip yra greičiausiai dėl O7 V žvaigždės, turinčios apie 40 saulės masių, įterptų į infraraudonųjų spindulių klasterį. Kaip alternatyva, gali būti, kad kaitinimas kyla iš labai didžiulės žvaigždės, turinčios maždaug 100 saulės masių, dar formuojamą.
„Gali būti, kad dėmė susidarė dėl masyvios žvaigždės formavimo, kai subyrėjo plonas neutralios medžiagos apvalkalas, susikaupęs dėl stipraus švitinimo ir kaitinimo žvaigždute Sk-71 51“, - sako Mohammad Heydari-Malayeri iš Paryžiaus observatorijos. (Prancūzija) ir komandos narys. “Toks„ nuoseklus žvaigždžių susiformavimas “tikriausiai įvyko link N214C pietinio keteros“.
Šeimos naujokas
N214C aptiktas kompaktiškas H II regionas gali būti naujokas Magelano debesyse esančių HEB („Aukšto sužadinimo dėmių“) šeimai, kurio pirmasis narys buvo aptiktas LMC N159 ESO. Priešingai nei tipiški Magelano debesų H II regionai, kurie yra ilgesnės nei 150 šviesos metų struktūros ir kuriuos maitina daugybė karštų žvaigždžių, HEB yra tankūs, maži regionai paprastai būna „tik“ nuo 4 iki 9 šviesmečių. platus. Be to, jie dažnai būna greta tipiškų milžiniškų H II regionų arba, matyt, jų viduje, ir retai atskiri.
„Šių objektų formavimo mechanizmai dar nėra iki galo išaiškinti, tačiau vis dėlto atrodo, kad jie atstovauja jauniausioms didžiulėms jų OB asociacijų žvaigždėms“, - paaiškina Fredericas Meynadier, kitas komandos narys iš Paryžiaus observatorijos. „Iki šiol tik pusšimtį jų buvo aptikta ir ištirta naudojant ESO teleskopus ir Hablo kosminį teleskopą. Tačiau žvaigždės, atsakingos už mažiausių ar jauniausių šeimos narių sužadinimą, vis dar nėra aptinkamos. “
Daugiau informacijos
Tyrimai dėl N214C buvo pristatyti publikacijoje, kurią priėmė vadovaujantis profesionalus žurnalas „Astronomy and Astrophysics“ („LMC H II regiono N214C ir jo savotiškas ūkinis blobas“, pateikė F. Meynadier, M. Heydari-Malayeri ir Nolan. R. Walborn). Visas tekstas yra laisvai prieinamas kaip PDF failas iš A&A tinklalapio.
Pastabos
[1]: Raidė „N“ („ūkas“) žymint šiuos objektus rodo, kad jie buvo įtraukti į „H-alfa emisijos žvaigždžių ir ūkų Magellano debesyse katalogą“, kurį sudarė ir 1956 m. Išleido amerikietis. astronomas-astronautas Karlas Henize (1926 - 1993).
[2]: Pavadinimas Sk-71 51 yra Sanduleak -71 51 santrumpa. Amerikos astronomas Nicholas Sanduleak, dirbdamas Cerro Tololo observatorijoje, 1970 m. Paskelbė svarbų objektų sąrašą (žvaigždės ir ūkas, vaizduojantis išmetamųjų teršalų linijas). jų spektruose) Magelano debesyse. Žvaigždės pavadinime esantis „-71“ yra objekto deklinacija, o „51“ yra įrašo numeris kataloge.
[3]: Astronomų komandą sudaro Fredericas Meynadier ir Mohammad Heydari-Malayeri (LERMA, Paryžiaus observatorija, Prancūzija) ir Nolan R. Walborn (Kosminio teleskopo mokslo institutas, JAV).
[4]: Sakoma, kad dujos jonizuotos, kai jų atomai praranda vieną ar daugiau elektronų - šiuo atveju dėl energetinės ultravioletinės spinduliuotės, kurią skleidžia labai karštos ir švytinčios žvaigždės, esančios šalia. Šildomos dujos šviečia daugiausia jonizuotų vandenilio (H) atomų šviesoje, todėl susidaro emisijos ūkas. Tokie ūkai yra vadinami „H II regionais“. Gerai žinomas Oriono ūkas yra puikus tokio tipo ūkų pavyzdys, plg. ESO PR nuotraukos 03a-c / 01 ir ESO PR nuotrauka 20/04.
[5]: Kuo karštesnis yra centrinis emisijos ūko objektas, tuo karštesnis ir labiau jaudinantis bus aplinkiniai ūkai. Žodis „sužadinimas“ reiškia purškiamų dujų jonizacijos laipsnį. Kuo energingesnės dalelės ir radiacija, tuo daugiau elektronų bus prarasta ir tuo didesnis sužadinimo laipsnis. N214C centrinis žvaigždžių spiečius yra toks karštas, kad deguonies atomai yra dvigubai jonizuoti, t.y., jie prarado du elektronus.
Originalus šaltinis: ESO žinių laida
