Forskning undersøger den klareste stjerne af 47 Tucanae

Astronomer har inspiceret den klareste stjerne i en kuglehob kendt som 47 Tucanae (anden betegnelse NGC 104). Resultaterne af undersøgelsen, offentliggjort 3. august på arXiv.org, give vigtig indsigt i denne stjernes egenskaber og kemiske sammensætning, hvad der kunne forbedre vores forståelse af klyngens natur.

Kuglehobe (GC'er) er samlinger af tæt bundne stjerner, der kredser om galakser. Astronomer opfatter dem som naturlige laboratorier, der muliggør undersøgelser af stjerners og galaksers udvikling. I særdeleshed, kuglehobe kunne hjælpe forskere med bedre at forstå dannelseshistorien og udviklingen af ​​tidlige galakser, da oprindelsen af ​​GCs synes at være tæt forbundet med perioder med intens stjernedannelse.

Beliggende omkring 13, 000 lysår væk i stjernebilledet Tucana, 47 Tucanae, eller 47 Tuc for kort, er en kuglehob med en diameter på omkring 120 lysår. Det er den anden lyseste GC på himlen og kan ses med det blotte øje.

Den klareste stjerne på 47 Tuc ved både ultraviolette og optiske bølgelængder er den såkaldte "Bright Star" (BS). Det er en blå kæmpestjerne af spektral type B8 III med en effektiv temperatur på omkring 11, 000 K. Desuden den Bright Star er en postasymptotisk kæmpegren (post-AGB) stjerne, der bevæger sig hen over farvestørrelsesdiagrammet mod spidsen af ​​den hvide dværg afkølingssekvens.

Selvom der er udført mange undersøgelser af den klare stjerne, dens kemiske sammensætning er stadig dårligt forstået. I betragtning af at Bright Star repræsenterer et unikt vindue ind i kemien i 47 Tuc, et hold af astronomer ledet af William V. Dixon fra Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland, undersøgte denne stjerne ved hjælp af Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), Hubble-rumteleskopet (HST) og Magellan-teleskopet.

Observationerne gjorde det muligt for holdet at bestemme fotosfæriske overflod af 26 elementer i den klare stjerne. Dataene viser, at mellemmasseelementerne generelt skalerer med jern, mens de tungeste elementer har nogenlunde soloverflod. Det blev fundet, at stjernen har et relativt lavt forhold mellem kulstof og nitrogen, hvad der tyder på, at den tilhører anden generation af klyngestjerner. I øvrigt, det viser sig også at have et lavt forhold mellem kulstof og ilt, hvilket indikerer, at det ikke har gennemgået tredje uddybning på AGB.

Undersøgelsen bestemte de grundlæggende parametre for den klare stjerne. Ifølge undersøgelsen, den har en radius på omkring 9,63 solradier, masse på cirka 0,54 solmasser, og effektiv temperatur på et niveau på 10, 850 K. Den afledte masse af den klare stjerne tyder på, at enkeltstjerner i 47 Tuc mister mellem 0,1-0,2 solmasser på AGB, som kun er lidt lavere end den masse, de samme stjerner mister på den røde kæmpegren (RGB).

Opsummerer resultaterne, forskerne konkluderede, at den klare stjerne ikke oplevede nogen væsentlig ændring i dens fotosfæriske overflod, da den klatrede op på AGB.

"Hvis så, så er dens overflod af tunge elementer typiske for klyngeværdierne, " tilføjede forfatterne til avisen.

© 2021 Science X Network