Forskere bestemmer den kemiske sammensætning af stjernehoben Gaia1

(Phys.org) – Astronomer har bestemt kemiske overflod af flere grundstoffer for seks gigantiske stjerner i en nyligt opdaget stjernehob kendt som Gaia1. Resultaterne, tilgængelig i et papir offentliggjort 5. juni på arXiv.org, afsløre kemisk sammensætning af klyngen, giver vigtige hints om dens natur og oprindelse.

Beliggende omkring 15, 000 lysår væk fra Jorden (10 arcmin fra Sirius), Gaia1 er en middelalderstjernehob på omkring 22, 000 solmasser. Opdagelsen af ​​klyngen, baseret på Data Release 1 (DR1) fra ESA's Gaia-satellit, blev rapporteret i maj 2017. DR1 og opfølgende spektroskopiske observationer antydede ekstragalaktisk oprindelse af Gaia1, imidlertid, flere undersøgelser var nødvendige for at bekræfte denne antagelse.

Så et team af forskere ledet af Alessio Mucciarelli fra University of Bologna i Italien analyserede de spektroskopiske data fra Magellan Inamori Kyocera Echelle (MIKE) spektrografen monteret på Magellan II-teleskopet ved Las Campanas-observatoriet i Chile. De spektre, der blev udledt af Mucciarellis hold, omfattede helium-klumpstjerner fra Gaia1-hoben. Forskerne opnåede kemiske overfloder af jern (Fe), natrium (Na), magnesium (Mg), aluminium (Al), silicium (Si), calcium (Ca), titanium (Ti), barium (Ba) og europium (Eu) for seks kæmpestjerner observeret med Magellan II-teleskopet.

"Vi observerede seks He-clump-stjerner fra den middelalderlige stjernehob Gaia1 med MIKE/MAGELLAN-spektrografen. (...) Overflod for Fe, nej, Al, si, Ca og Ti er blevet afledt af de ækvivalente bredder af ublandede overgange. (...) Overflod for Mg, Ba og Eu er blevet afledt af spektral syntese, " skrev astronomerne i avisen.

Undersøgelsen afslører, at Gaia1s jernoverflod svarer til vores sols. Andre overflodsforhold er solskaleret, sammenlignelig med vores galakses tynde skivestjerner og åbne hobe af lignende metallicitet.

Ifølge forfatterne af papiret, den kemiske sammensætning af Gaia1 indikerer, at den er dannet af en gas, der undergik kemisk berigelse svarende til Mælkevejens tynde skive. Dermed, resultaterne understøtter ikke hypotesen om, at denne klynge har en ekstragalaktisk oprindelse.

"En mulig ekstragalaktisk oprindelse af Gaia1 understøttes ikke af sammenligningen mellem dens kemiske sammensætning og den af ​​andre stjernesystemer. De galakser, der i øjeblikket befolker den lokale gruppe, er mere metalfattige end Gaia1, og de når ikke solmetallicitet, " konkluderede forskerne.

Derfor, holdet klassificerede Gaia1 som en umærkelig standard galaktisk åben hob. Forskerne bemærkede, at klyngens position kunne tyde på, at den blev dannet i den indre disk, progressivt migrerer mod højere galaktocentrisk afstand, hvilket forklarer dens mulige ejendommelige bane i forhold til andre åbne klynger.

Mens den kemiske sammensætning af Gaia1 er blevet bestemt af Mucciarelli og hans kolleger, der er stadig usikkerhed om dens orbitale parametre. Forskerne håber, at den anden Gaia-dataudgivelse vil ændre denne situation.

© 2017 Phys.org