«Хаббл» запечатлел шаровое скопление NGC 2031

В верхнем левом углу этого изображения находится шаровое скопление NGC 2031. Эта плотная группа из тысяч звезд удерживается вместе в сферической форме благодаря взаимному гравитационному притяжению. Скопление расположено в созвездии Столовая Гора в Большом Магеллановом Облаке (БМО), галактике-спутнике нашего Млечного Пути. NGC 2031 содержит значительную популяцию переменных звезд-цефеид (по меньшей мере 14), которые периодически становятся то ярче, то тусклее. Период между пиками яркости в сочетании с измерениями яркости и некоторыми наблюдениями, сделанными с Земли, позволяет астрономам определить расстояние от нас до звезды. Используя эти измерения, ученые оценивают расстояние до NGC 2031 примерно в 150 000 световых лет. Скопление NGC 2031 находится в чрезвычайно плотной и звездной области БМО. Его расположение в этой густонаселенной области приводит к «звездному загрязнению» – явлению, при котором атмосферы и особенности поверхности близлежащих звезд влияют на измерения исследуемых объектов. Звездное загрязнение – одна из теорий, которая могла бы объяснить наблюдение ярких голубых звезд в центре скопления. Звезды, подобные этим, обычно очень горячие и имеют короткую продолжительность жизни, но шаровые скопления известны тем, что содержат только древние звезды. Другая теория заключается в том, что эти ярко-голубые звезды на самом деле являются голубыми отставшими (голубыми страгглерами). Эти звезды формируются позже, чем их соседи, что позволяет астрономам наблюдать их в более старых шаровых скоплениях, таких как NGC 2031. 

Считается, что голубые отставшие звезды образуются в результате слияния двух старых красных звезд, в результате чего образуется звезда с большей массой и голубого цвета. Эта теория была разработана с помощью «Хаббла» во время исследования изображений шарового скопления 47 Тукана.

Возраст NGC 2031 оценивается в 140 миллионов лет, а его масса более чем в 3000 раз превышает массу Солнца. Астрономы изучали это скопление, используя ультрафиолетовые возможности «Хаббла».

Экзотические двойные звезды в шаровом скоплении

Катаклизмические переменные звезды представляют собой белые карлики, которые аккрецируют массу со звезд-компаньонов небольших масс, обращающихся вокруг них. Эта аккреция становится возможной благодаря близости двух звезд; типичные орбитальные периоды для таких пар составляют от одного часа до десяти часов. Катаклизмические переменные обнаруживаются в составе галактик в различном звездном окружении, однако их присутствие в шаровых скоплениях звезд, хорошо исследованных астрономами, позволяет провести более точное сравнительное изучение их свойств. Катаклизмические переменные, входящие в состав шарового скопления, влияют на его эволюцию – и наоборот. Эволюционные модели шаровых скоплений звезд указывают на то, что спустя примерно 10 миллиардов лет в скоплении, содержащем один миллион звезд, должно находиться примерно 200 катаклизмических переменных – то есть намного больше, чем демонстрируют наблюдения. Обнаружение таких систем представляет собой непростую задачу, поскольку эти системы являются очень тусклыми и располагаются в густонаселенных звездами областях пространства.

В новом исследовании астрономы во главе с Л.Е. Ривера Сандовалом (L E Rivera Sandoval) обнаружили 22 новых катаклизмических переменных в близлежащем шаровом скоплении звезд под названием 47 Тукана при помощи космического телескопа Hubble («Хаббл») и космической рентгеновской обсерватории Chandra («Чандра») НАСА, и теперь число известных катаклизмических переменных в этом скоплении звезд составляет 43 звезды. Согласно исследователям такая нехватка катаклизмических переменных в этом скоплении, по сравнению с моделями, может объясняться особенностями эволюции, скопления 47 Тукана, а именно отсутствием явления коллапса ядра в этом скоплении, приводящего обычно к появлению новых катаклизмических переменных.

«Хаббл» наблюдает удивительное шаровое скопление звезд

Этот снимок, сделанный при помощи космического телескопа НАСА/ЕКА Hubble («Хаббл»), демонстрирует древнее шаровое скопление звезд под названием NGC 3201 – группу из нескольких сотен тысяч звезд, связанных в единую структуру гравитацией. Скопление NGC 3201 было открыто в 1826 г. шотландским астрономом Джеймсом Данлопом, который описал его как «весьма обширное и весьма яркое», демонстрирующее «неправильную структуру» при движении к центру скопления. Шаровые скопления обнаруживаются астрономами вокруг всех крупных галактик, однако их происхождение и роль в формировании галактик остаются до сих пор неясными. Астрономы недавно открыли черную дыру близ центра скопления NGC 3201 – ее местонахождение было рассчитано по необычным перемещениям соседней звезды, на которую черная дыра оказывает гравитационное воздействие. Кроме того, эта искристая группа звезд имеет ряд необычных свойств, которые делают ее уникальной среди более чем 150 шаровых скоплений звезд, относящихся к Млечному пути. Скопление NGC 3201 имеет экстремально высокую скорость по отношению к Солнцу, а его орбита является ретроградной - это означает, что скопление движется относительно центра Галактики в противоположную сторону.

Необычное поведение этого скопления указывает на то, что оно может иметь внегалактическое происхождение, и в какой-то период было захвачено нашей Галактикой. Однако при этом химический состав вещества звезд этого скопления близок химическому составу звезд Млечного пути, поэтому вопрос об истинном происхождении шарового скопления звезд NGC 3201 пока остается открытым.

Впрочем, каково бы ни было происхождение этого шарового скопления звезд, NGC 3201 все равно будет ослепительно сиять на снимках, сделанных при помощи космического телескопа Hubble.

Шаровое звездное скопление М13

Шаровое скопление M 13 (также известное как NGC 6205) расположено в созвездии Геркулеса. Это одно из самых известных и хорошо изученных шаровых скоплений Северного полушария. M 13 имеет собственное имя «Hercules Globular Cluster», не распространённое в русском языке, реже «Great Globular Cluster in Hercules». Также имеет обозначение NGC 6205. Было открыто Эдмондом Галлеем в 1714 году. Обладая видимой звёздной величиной 5,8m, скопление едва различимо невооружённым глазом в очень ясную ночь. Его действительный диаметр составляет 165 световых лет. Скопление содержит несколько сотен тысяч звёзд, будучи удалённым от Земли на 25 000 световых лет. В 1974 году в сторону скопления было отправлено сообщение Аресибо.

Видимость этого шарового скопления невооружённым глазом говорит об отличном прозрачном небе и малой его засветке. В бинокль оно легко находится вдоль западной стороны трапеции образованной звёздами ε, ζ, η, π Геркулеса, ближе к η. Выглядит скопление как светлое диффузное пятно между парой звёзд седьмой величины. Даже на не очень хорошем небе сравнительно небольшой телескоп (с апертурой от 70 мм) раскрывает звёздную природу этого скопления, хотя для разрешения «до самого центра», когда оно распадается на сотни звёзд, потребуется солидный инструмент с размером оптики от 250 мм.

Недалеко от M 13 (30 угловых минут на северо-восток), расположена спиральная галактика NGC 6207.