アーチ・スター・クラスター•アレクサンダー・ヤロヴィッチク•「要素」の日の科学的写真•天文学

アーチスタークラスター

ハッブル望遠鏡の光学的および赤外線データとチャンドラ望遠鏡のX線データから得られたこの合成画像では、アーククラスターが銀河系内で最も高密度の星団クラスターの1つであることがわかります。このクラスターで半径4.22光年(これは私たちの星である太陽からその近くの星Proxima Centauriまでの距離です)を制限すると、2つではなく20万の星がこの地域に入ります。私たちの銀河の中心には、星の密度が自然に高くなっています(「銀河中心」の図を参照)。

アーチクラスターは、星座射手座の方向に地球から約25,000光年、銀河の中心からわずか100光年に位置しています。銀河の中心に近接するため、銀河の塵は可視範囲の波の大部分を吸収するため、アーチの観察は非常に困難です。このクラスターが1995年に発見されたのは驚くべきことではない。銀河中心に近づく別の結果は、アーチクラスターの高速です。質量中心はブラックホールの周りを200km / s以上の速度で移動します。

クラスターはX線の範囲で見える長いアーチとアークのためにその名前がついた。これらは6千万度に加熱されたガス雲である。クラスター内の多くの星は非常に強力な星空を持っており、最も強力な電磁波と一緒に星からあらゆる方向に伝播し、ある種の泡を吹き飛ばします(「嵐の風が吹き飛ばされた泡」の画像を参照)。これらの気泡がクラスターを取り囲む別の物質と相互作用すると、この物質は加熱され、活発に放射を開始します。このようないくつかの泡は合体するが、高い放射能と星間の距離が小さいため、相互作用領域は比較的均一な弧とアーチのままである。

アーチパイル: 左に – ハッブル望遠鏡の光学写真、 右手に – X線範囲のチャンドラ望遠鏡からの画像。 nasa.govとchandra.harvard.eduの写真

アーチクラスターには、約135個の若くて明るく非常に熱い星が含まれています。これは太陽より数倍大きく、巨大で、数百万も少ない巨大な星です。進化の後期に星が存在しないことによって、アーチは若い群であり、星の年齢は約250万年と推定されます。例えば、Quintol ClusterはArchesに匹敵する質量を持ち、それよりもずっと古い:Archクラスターの中で最も古い星はメインシーケンスからほとんど移動していないが、Quintolクラスターにはすでに多くの赤色のsupergiantsが含まれている。

アーチクラスターは、星の制限質量を決定するのに理想的です。その密度(および星の質量は、それが位置するガスクラスターの密度によって決定される)、400個の太陽質量の星がその中に形成できるように質量が十分である。同時に、クラスターはまだ若くて、その最も巨大なメンバーがまだ目に見える(星の質量が大きいほど寿命が短いため)。

初期質量関数によれば、アーチクラスターでは巨大質量の星が統計的に観測されていたはずであるが、150太陽質量以上の星を検出することは不可能であった。他の低密度クラスターでは、大型マゼラン雲の中に315個の太陽があるR136a1など、いくつかの特別な星を除いて、大きな星も見つかりませんでした。これは150太陽質量が星の質量の限界値であり、この質量を制限する機構を探索する必要があることを示唆している。

サイトnasa.govからの写真。

アレキサンダー・ヤロヴィッチク


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