Astronomer udforsker egenskaberne ved en ejendommelig stjernestrøm

Ved hjælp af ESA's Gaia-satellit og MMT-observatoriet har astronomer undersøgt en ejendommelig strøm af stjerner i vores galakse ved navn Theia 456. Resultaterne af undersøgelsen, offentliggjort 21. maj på pre-print-serveren arXiv , levere vigtig indsigt i egenskaberne og oprindelsen af ​​denne stjernestrøm.

Theia 456 (også kendt som COIN-Gaia-13) blev opdaget i 2019 og er en stjernestrøm i Mælkevejens tynde skive, bestående af omkring 320 løst bundne stjerner. Strømmen strækker sig næsten 400 lysår i længden og 20 grader hen over himlen på den nordlige halvkugle.

Tidligere observationer af Theia 456 har fundet ud af, at det er en kinematisk, kemisk og gyrokronisk sammenhængende stjernestrøm. Mange egenskaber ved Theia 456 er dog stadig usikre, og dens dynamiske historie er ikke godt forstået.

Det er grunden til, at et hold af astronomer ledet af Kyle Tregoning fra University of Florida besluttede at udføre opfølgende observationer af Theia 456 ved hjælp af Gaia og MMT's Hectochelle multi-objektspektrograf.

"I dette arbejde kombinerer vi Gaia astrometriske mængder med MMT-Hectochelle-afledte radiale hastigheder for at præsentere en detaljeret dynamisk historie af Theia 456, en stjernestrøm placeret i Mælkevejens tynde skive," skrev forskerne.

Tregonings team formåede at producere et katalog med 321 stjerner i Theia 456-43 med fuld 6D fase ruminformation og de resterende 278 med 5D Gaia astrometri. De fandt ud af, at strømmen generelt består af omkring 2.100 stjerner, der bidrager til en samlet masse på omkring 900 solmasser.

Observationerne fandt, at Theia 456 blev dannet som en åben klynge med lav tæthed, og dens kinematiske alder anslås til at være 245 millioner år. Oprindeligt havde klyngen en halvlysradius på omkring 29 lysår og en hastighedsspredning på 0,14 km/s.

De erhvervede billeder viser, at Theia 456 har to adskilte lapper, som kan være tegn på en understruktur ved fødslen. Imidlertid bemærkede astronomerne, at andre processer, såsom interaktion med en forbipasserende gigantisk molekylsky og Mælkevejens spiralarme, kan være ansvarlige for dette.

Baseret på de indsamlede data forudsiger forfatterne af papiret, at Theia 456 vil blive mere spredt i fremtiden, så den til sidst vil være uopdagelig som en stjernestruktur af fælles oprindelse. De antager, at strømmen sandsynligvis vil blive uopdagelig for vores nuværende klyngefindingsmetoder om mindre end 100 millioner år.

"Inden for yderligere ~ 100 Myr skulle udstrækningen af ​​Theia 456 omtrent fordobles i højre ascension, hvilket gør denne struktur usandsynligt at blive identificeret af den nuværende generation af klyngealgoritmer," konkluderede forskerne.