Příběh tří hvězdných měst v obří mlhovině M42 v zimním souhvězdí Orionu

Nový pohled na proces vzniku otevřených hvězdokup

Díky novým pozorováním, která pořídil dalekohled VST, se astronomům podařilo odhalit tři různé populace mladých stálic tvořících hvězdokupu v nitru Velké mlhoviny v souhvězdí Orion. Nečekaný výsledek přináší nový pohled na chápání procesu vzniku hvězdokup. Naznačuje totiž, že ke vzniku hvězd mohlo docházet v explozivních etapách, přičemž každá epizoda se odehrála mnohem rychleji, než se dříve myslelo.

Širokoúhlá kamera OmegaCAM pracující na dalekohledu ESO/VST (VLT Survey Telescope) pořídila nové detailní a působivé záběry Velké mlhoviny v Orionu a s ní spojené hvězdokupy mladých hvězd. Tato mlhovina je jednou z nejbližších oblastí s probíhajícím vznikem malých i velkých hvězd a nachází se ve vzdálenosti asi 1 350 světelných let od Země [1].

Tento působivý záběr však není pouze pěkný snímek. Astronom Giacomo Beccari a tým jeho spolupracovníků z ESO použili tato mimořádně kvalitní data k přesnému proměření jasností a barev všech hvězd, které byli schopni identifikovat ve hvězdokupě ukryté v nitru této mlhoviny. Provedená měření vědcům umožnila určit hmotnost a stáří jednotlivých hvězd. K jejich velkému překvapení se v datech podařilo odhalit tři odlišné vývojové větve s potenciálně různým stářím.

Čtěte také: Stavební kameny života vznikají díky hvězdnému záření

"Když jsem se poprvé podíval na tato data, zůstal jsem úplně paf. Byl to moment, jaký ve své kariéře můžete zažít jednou či dvakrát," říká Giacomo Beccari, vedoucí autor práce, ve které byly výsledky prezentovány. "Mimořádná kvalita snímků pořízených kamerou OmegaCAM umožnila zcela nesporně prokázat, že se díváme na tři různé populace hvězd v centrální části Velké mlhoviny v Orionu."

Spoluautorka práce Monika Petr-Gotzens, rovněž pracující v pro ESO v Garchingu, doplňuje: "Je to velmi významný výsledek. Jasně zde vidíme, že stálice hvězdokupy se na počátku svého vývoje netvořily současně. To by mohlo znamenat, že náš pohled na formování hvězd ve hvězdokupách je potřeba změnit."

Astronomové pečlivě prozkoumali možnost, že místo různého stáří by příčinou odlišné jasnosti a barvy některých hvězd mohl být skrytý průvodce, díky kterému by hvězda vypadala jasnější a červenější, než ve skutečnosti je. Tato varianta by však přinesla jiný problém. Takové páry by musely mít velmi neobvyklé vlastnosti, jaké dosud nebyly nikde pozorovány. Další měření provedená na stejných hvězdách, jako například stanovení rychlosti rotace nebo analýza spektra, rovněž ukázala, že stálice musejí být různě staré [2].

"Ačkoliv nejsme nyní schopni zcela vyloučit možnost, že se jedná o dvojhvězdy, zdá se ale mnohem přirozenější akceptovat, že to, co zde pozorujeme, jsou tři různé generace hvězd, které se zformovaly jedna za druhou v období kratším než tři miliony let," dodává Giacomo Beccari.

Nové výsledky naznačují, že formování hvězd ve hvězdokupě v nitru Velké mlhoviny v Orionu probíhá v explozivních etapách a mnohem rychleji, než jsme si doposud mysleli.

Poznámky

[1] Velká mlhovina v Orionu byla zkoumána řadou teleskopů ESO a to jak ve viditelném světle (MPG/ESO 2.2-metre telescope, eso1103) tak v oboru infračerveného záření (VISTA, eso1701 nebo VLT/HAWK-I, eso1625).

[2] Podařilo se také zjistit, že každá ze tří generací hvězd rotuje různou rychlostí - nejmladší stálice rotují nejrychleji a nejstarší nejpomaleji. Podle tohoto scénáře se hvězdy měly zformovat po sobě v rychlém sledu během tří milionů let.

Další informace

Výzkum byl prezentován v článku "A Tale of Three Cities: OmegaCAM discovers multiple sequences in the color magnitude diagram of the Orion Nebula Cluster," autorů G. Beccari a kol., který byl zveřejněn ve vědeckém časopiseAstronomy & Astrophysics.

Složení týmu: G. Beccari, M. G. Petr-Gotzens a H. M. J. Boffin (ESO, Garching bei München, Německo), M. Romaniello (ESO; Excellence Cluster Universe, Garching bei München, Německo), D. Fedele (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri, Firenze, Itálie), G. Carraro (Dipartimento di Fisica e Astronomia Galileo Galilei, Padova, Itálie), G. De Marchi (Science Support Office, European Space Research and Technology Centre (ESA/ESTEC), Nizozemí), W. J. de Wit (ESO, Santiago, Chile), J. E. Drew (School of Physics, University of Hertfordshire, UK), V. M. Kalari (Departamento de Astronomía, Universidad de Chile, Santiago, Chile), C. F. Manara (ESA/ESTEC), E. L. Martin (Centro de Astrobiologia (CSIC-INTA), Madrid, Španělsko), S. Mieske (ESO, Chile), N. Panagia (Space Telescope Science Institute, USA); L. Testi (ESO, Garching); J. S. Vink (Armagh Observatory, UK); J. R. Walsh (ESO, Garching) a N. J. Wright (School of Physics, University of Hertfordshire; Astrophysics Group, Keele University, UK).

ESO je nejvýznamnější mezivládní astronomická organizace Evropy, která v současnosti provozuje jedny z nejproduktivnějších pozemních astronomických observatoří světa. ESO podporuje celkem 16 zemí: Belgie, Brazílie, Česká republika, Dánsko, Finsko, Francie, Itálie, Německo, Nizozemsko, Portugalsko, Rakousko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Velká Británie a hostící stát Chile. ESO uskutečňuje ambiciózní program zaměřený na návrh, konstrukci a provoz výkonných pozemních pozorovacích komplexů umožňujících astronomům dosáhnout významných vědeckých objevů. ESO také hraje vedoucí úlohu při podpoře a organizaci celosvětové spolupráce v astronomickém výzkumu. ESO provozuje tři unikátní pozorovací střediska světového významu nacházející se v Chile: La Silla, Paranal a Chajnantor. Na Observatoři Paranal, nejvyspělejší astronomické observatoři světa pro viditelnou oblast, pracuje Velmi velký dalekohled VLT a také dva další přehlídkové teleskopy - VISTA a VST. Dalekohled VISTA pozoruje v infračervené části spektra a je největším přehlídkovým teleskopem na světě, dalekohled VST je největším teleskopem navrženým k prohlídce oblohy ve viditelné oblasti spektra. ESO je významným partnerem revolučního astronomického teleskopu ALMA, největšího astronomického projektu současnosti. Nedaleko Paranalu v oblasti Cero Armazones staví ESO nový dalekohled ELT (Extremely Large Telescope), který se stane "největším okem hledícím do vesmíru".

Odkazy

• Vědecký článek
• Snímky dalekohledu VST

Kontakty

Viktor Votruba
národní kontakt
Astronomický ústav AV ČR, 251 65 Ondřejov, Česká republika
Email: votruba@physics.muni.cz

Jiří Srba
překlad
Hvězdárna Valašské Meziříčí, p. o., Česká republika
Email: jsrba@astrovm.cz

Giacomo Beccari
ESO
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6195
Email: gbeccari@eso.org

Richard Hook
ESO Public Information Officer
Garching bei München, Germany
Tel.: +49 89 3200 6655
Mobil: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Další související články: