Optrævling af stjerneindholdet i unge hobe

Omkring femogtyve procent af unge stjerner i vores galakse dannes i klyngede miljøer, og stjerner i en hob er ofte tæt nok på hinanden til at påvirke den måde, de opsamler gas og vokser på. Astronomer forsøger at forstå detaljerne i stjernedannelse, for eksempel den relative mængde af massive stjerner til lav masse, skal tage sådanne komplicerede klyngeeffekter i betragtning. Det er heller ikke let at måle den faktiske demografi for en klynge.

Unge stjerner er indlejret i tilslørende skyer af fødselsmateriale. Infrarød stråling kan undslippe, imidlertid, og astronomer undersøger disse områder ved infrarøde bølgelængder ved hjælp af formen af ​​den spektrale energifordeling (SED - de relative mængder af flux, der udsendes ved forskellige bølgelængder) for at diagnosticere den unge stjernes natur:dens masse, alder, tilvækst aktivitet, udvikle disk, og lignende egenskaber. En stor komplikation er, at de forskellige teleskoper og instrumenter, der bruges til at måle en SED, har store og forskellige størrelser stråler, der omfatter flere objekter i en klynge. Som resultat, hvert punkt i en SED er en forvirret blanding af emission fra alle de indgående stjerner, med de længste bølgelængdedatapunkter (fra de største stråler), der dækker et rumligt område, der måske er ti gange større end de korteste bølgelængdepunkter.

CfA-astronomerne Rafael Martinez-Galarz og Howard Smith og deres to kolleger har udviklet en ny statistisk analyseteknik til at løse problemet med forvirrede SED'er i klyngede miljøer. Brug af billeder med den højeste rumlige opløsning for hver region, holdet identificerer de kendelige stjerner (mindst så mange er i hoben) og deres emission ved disse bølgelængder. De kombinerer en Bayesiansk statistisk tilgang med et stort gitter af modellerede unge stjerne-SED'er for at bestemme den mest sandsynlige fortsættelse af hver enkelt SED i den blandede, længere bølgelængdebånd og dermed fører til bestemmelsen af ​​den mest sandsynlige værdi af hver stjernes masse, alder, og miljøparametre. Den resulterende summerede SED er ikke unik, men er den mest sandsynlige løsning.

Astronomerne anvender deres metode til halvfjerds unge, stjernehobe med lav masse observeret af Spitzer-rumteleskopets infrarøde array-kamera, og udlede deres fysiske egenskaber. Deres resultater er i fremragende overensstemmelse med de generelle forventninger til fordelingen af ​​stjernemasser. De finder også flere uventede foreløbige resultater, herunder en sammenhæng mellem klyngens samlede masse og massen af ​​dens største medlem. Holdet planlægger at udvide bølgelængdeområderne inkluderet i deres SED-analyse og at øge antallet af analyserede klynger.