Az N214 köd [1] a szomszédos galaxisunk távoli részén, a Nagy Magellán Felhőben található nagy mennyiségű gáz és por. Az N214 nagyon figyelemre méltó hely, ahol hatalmas csillagok alakulnak ki. Különösen annak fő alkotóeleme, az N214C (más néven NGC 2103 vagy DEM 293), különösen érdekes, mivel egy nagyon ritka hatalmas csillagot, Sk-71 51 néven ismertet, [2] és egy sajátos osztályba tartozik, amelynek csak egy tucatja van. ismert tagok az egész égbolton. Az N214C tehát kiváló lehetőséget kínál az ilyen csillagok kialakulási helyének tanulmányozására.
Az ESO 3,5 m-es új technológiájú távcsövével (NTT), a La Silla-nál (Chile), valamint a SuSI2 és az EMMI eszközökkel a francia és az amerikai csillagászok [3] mélyrehatóan tanulmányozták ezt a szokatlan régiót azáltal, hogy eddig a legnagyobb felbontású képeket készítették. valamint a jelen lévő legszembetűnőbb objektumok spektrumának sorozata.
Az N214C egy ionizált forró gáz komplexe, az úgynevezett H II régió [4], és eloszlik 170 fényesség alatt 125 fényévvel (lásd az ESO PR Photo 12b / 05). A köd közepén található a Sk-71 51, a régió legfényesebb és legforróbb csillaga. A Sk-71 51-től északra kb. 12 fényév távolságra haladó hosszú íves erősen sűrített gáz alakul ki, amelyet a csillag erős csillagszél hozott létre. Egy tucat kevésbé fényes csillag van szétszórva a ködön és elsősorban az Sk-71 51 környékén. Ezen kívül számos finom, rostos szerkezet és finom oszlop látható.
Az összetett kép zöld színe, amely az N214C régió nagy részét lefedi, kétszeresen ionizált oxigénatomokból származik [5], és azt jelzi, hogy a ködnek nagyon nagymértékben rendkívül forrónak kell lennie.
A Star Sk-71 51 bomlik
Az ESO PR Photo 12b / 05 központi és legfényesebb tárgya nem egyetlen csillag, hanem egy kicsi, kompakt csillagcsoport. Annak érdekében, hogy ezt a nagyon szoros klasztert részletesen megvizsgálhassák, a csillagászok kifinomult képélesítő szoftvert használtak nagyfelbontású képek készítéséhez, amelyeken pontos fényerő és helyzetmérés elvégezhető (lásd az ESO PR Photo 12c / 05). Ez az úgynevezett „dekonvolúció” technika lehetővé teszi ennek a komplex rendszernek a jobb megjelenítését, arra a következtetésre vezetve, hogy az Sk-71 51 klaszter szoros magja, amely ~ 4 ív másodperces területet fed le, legalább 6 alkatrészek.
Az EMMI-vel (ESO Multi-Mode Instrument) vett kiegészítő spektrumok alapján a legfényesebb elem az O2 V ((f *)) spektrális típusú nagyon hatalmas csillagok ritka osztályához tartozik. A csillagászok ~ 80 napelemes tömegből származnak ehhez az objektumhoz, de valószínű, hogy ez egy többszörös rendszer, ebben az esetben minden alkotóelem kevésbé lesz masszív.
Csillagpopulációk
Az ESO PR Photo 12b / 05 néven elõállított és reprodukált egyedi képekbõl a csillagászok mélyrehatóan megvizsgálhatták az N214C régió felé fekvõ 2341 csillag tulajdonságait. Ezt úgy hajtották végre, hogy egy úgynevezett szín-nagyság diagramot mutat, ahol az abszcissza a szín (a tárgy hőmérséklete reprezentatív) és a ordinált nagyság (a belső fényerő függvényében). A csillagok hőmérsékletének ábrázolása a belső fényerővel szemben egy tipikus eloszlást mutat, amely tükrözi csillagok különböző evolúciós szakaszát.
Ebben a diagramban két fő csillagpopuláció jelenik meg (ESO PR Photo 12d / 05): egy fő sorrend, azaz azok a csillagok, amelyek, mint a Nap, továbbra is központilag égik hidrogénüket, és egy kialakult populáció. A fő szekvencia csillagokból áll, kezdeti tömegük körülbelül 2-4 és körülbelül 80 nap-tömeg között van. Az ESO PR Photo 12d / 05 vörös vonalát követő csillagok még mindig nagyon fiatalok, főleg csak körülbelül egymillió éves korúak. A kialakult népesség elsősorban sokkal idősebb és alacsonyabb tömegű csillagokból áll, életkora 1000 millió év.
Munkájukból az csillagászok számos hatalmas O és B csillagot osztályoztak, amelyek kapcsolódnak a H II régióhoz, és így hozzájárulnak annak ionizációjához.
Egy ionizált gáz blobja
Az N214C figyelemre méltó jellemzője, hogy a forró és ionizált gáz egy gömbömbös foltja körülbelül 60 ív másodpercenként (~ 50 fényév vetületben van) Sk-71 51-re északra. Gömbként jelenik meg, négy fényév körül, két rétegre osztva egy poros sávval, amely majdnem észak-déli irányban halad (ESO PR Photo 12d / 05). A blob úgy tűnik, hogy egy ionizált gázgerincen helyezkedik el, amely követi a blob szerkezetét, jelezve egy lehetséges kölcsönhatást.
A H II blob egybeesik egy erős infravörös sugárforrással (05423-7120), amelyet az IRAS műholdakkal detektáltunk. A megfigyelések egy hatalmas hőforrás jelenlétére utalnak, amely 200 000-szeresebben világít, mint a Nap. Ez valószínűleg az O7 V csillagnak köszönhető, amely körülbelül 40 napelemes tömegű infravörös klaszterbe ágyazódik. Alternatív megoldásként előfordulhat, hogy a fűtés egy nagyon hatalmas csillagból származik, amelynek mintegy 100 napeleme van, még kialakítás alatt.
"Lehetséges, hogy a blob a hatalmas csillagképződés eredményeként egy vékony semleges anyagból készült héj összeomlását követi, amely a csillag erős besugárzása és hevítése révén felhalmozódott." - mondja Mohammad Heydari-Malayeri a Párizsi Observatoriából. (Franciaország) és a csapat tagja. ”Ilyen„ szekvenciális csillagképződés ”valószínűleg az N214C déli gerince felé is történt”.
A család újoncja
Az N214C-ben felfedezett kompakt H II régió újonnan lehet a Magellán Felhőkben a HEB-k családjában („Nagy gerjesztési blobok”), amelynek első tagját az LMO N159-ben észlelték az ESO-nál. A Magellán Felhők tipikus H II régióival ellentétben, amelyek több mint 150 fényév hosszú kiterjedésű struktúrák és számos meleg csillag táplálják, a HEB sűrű, a kis régiók általában „csak” 4–9 fényév széles. Sőt, gyakran a tipikus óriási H II régiókkal szomszédságban vagy látszólag benne, és ritkán elszigetelten.
„Ezen objektumok kialakulásának mechanizmusa még nem egészen tisztázott, de valószínűnek látszik, hogy az OB szövetségeik legfiatalabb csillagai képviselik őket” - magyarázza Frederic Meynadier, a csapat másik tagja a Párizsi Observatoriából. „Eddig csak fél tucatot fedeztek fel és tanulmányoztak az ESO távcsövek, valamint a Hubble űrteleszkóp segítségével. De a csillagok legszorosabb vagy legfiatalabb tagjainak gerjesztéséért felelős csillagokat még fel kell tárni. "
Több információ
Az N214C-vel kapcsolatos kutatást egy, a csillagászat és az asztrofizika vezető szakmai folyóiratának publikálására elfogadott tanulmányban mutatták be („Az LMC H II régió N214C és annak sajátos ködbuboréka”, készítette: F. Meynadier, M. Heydari-Malayeri és Nolan R. Walborn). A teljes szöveg PDF formátumban szabadon elérhető az A&A webhelyről.
Megjegyzések
[1]: Az „N” betű („köd” számára) ezen objektumok megjelölésében azt jelzi, hogy azok szerepeltek az „Amerikai Egyesült Államok 1956-ban összeállított és közzétett„ H-alfa-kibocsátású csillagok és ködök a Magellán Felhőkben ”katalógusában. csillagász-űrhajós Karl Henize (1926 - 1993).
[2]: A Sk-71 51 név a Sanduleak -71 51 rövidítése. Az amerikai csillagász Nicholas Sanduleak a Cerro Tololo Obszervatóriumban dolgozva 1970-ben kiadta a tárgyak fontos listáját (csillagok és ködök, amelyek emissziósorokat mutatnak) spektrumukban) a Magellán Felhőkben. A csillag nevében szereplő „-71” az objektum deklinációja, a „51” pedig a bejegyzés száma a katalógusban.
[3]: A csillagászok csapatából Frederic Meynadier és Mohammad Heydari-Malayeri (LERMA, Párizsi Megfigyelő Intézet, Franciaország) és Nolan R. Walborn (Űrteleszkópos Tudományos Intézet, USA) áll.
[4]: Azt állítják, hogy egy gáz akkor ionizálódik, amikor atomjai elvesztettek egy vagy több elektronot - ebben az esetben a közelben lévő nagyon forró és világító csillagok által kibocsátott energetikai ultraibolya sugárzás hatására. A hevített gáz elsősorban az ionizált hidrogén (H) atomok fényében süt, ami emissziós ködhez vezet. Az ilyen ködökre H II régióknak nevezzük. A közismert Orion-köd kiemelkedő példája az ilyen ködnek, vö. ESO PR Photos 03a-c / 01 és ESO PR Photo 20/04.
[5]: Minél melegebb egy emissziós köd központi tárgya, annál melegebb és izgatottabb lesz a környező köd. Az „gerjesztés” szó a ködgáz ionizációjának mértékére utal. Minél energiább az érintő részecskék és a sugárzás, annál több elektron veszik el és annál nagyobb a gerjesztés mértéke. Az N214C-ben a csillagok középpontja olyan meleg, hogy az oxigénatomok kétszer ionizálódnak, azaz elvesztettek két elektronot.
Eredeti forrás: az ESO sajtóközleménye