Шаровые скопления - это гравитационно связанные плотные скопления звезд. В скоплении могут быть сотни тысяч звезд, и они настолько близко друг к другу, что трудно отличить шаровые скопления за пределами нашей галактики от звезд в нашей собственной галактике, просто используя наземные телескопы: другими словами, эти большие пучки далёкие звёзды могут выглядеть как одна близлежащая звёздочка. Но астрономы недавно использовали острые глаза космического телескопа Хаббла, чтобы невероятно идентифицировать более 11 000 шаровых скоплений в скоплении галактик в Деве. И при этом они также заметили кое-что интересное о том, где расположены шаровые наконечники. Кажется, что шаровые скопления не образуются равномерно от галактики к галактике; вместо этого им нравится быть там, где действие находится вблизи центра скоплений галактик. Глобулы также более распространены в карликовых галактиках вблизи центра скопления галактик.
Усовершенствованная Камера для Обследований Хаббла разрешила звездные скопления в 100 галактик различных размеров, форм и яркости, даже в слабых, карликовых галактиках. Скопление Девы, состоящее из более чем 2000 галактик, является ближайшим к Земле крупным галактическим скоплением, расположенным на расстоянии около 54 миллионов световых лет.
Астрономам давно известно, что гигантская эллиптическая галактика в центре скопления, M87, содержит большую, чем предполагалось, популяцию шаровых звездных скоплений. Происхождение стольких шаровых оболочек было давней загадкой.
«Наше исследование показывает, что эффективность формирования звездных скоплений зависит от окружающей среды», - сказал Патрик Кот из Института астрофизики Герцберга в Виктории, Британская Колумбия. «Карликовые галактики, расположенные ближе всего к многолюдному центру Девы, содержали больше шаровых скоплений, чем отдаленные».
Команда обнаружила щедрость шаровых скоплений в большинстве карликовых галактик в пределах 3 миллионов световых лет от центра скопления, где находится гигантская эллиптическая галактика M87. Число шаровых скоплений в этих карликах варьировалось от нескольких десятков до нескольких десятков, но эти числа были удивительно высокими для низких масс галактик, которые они населяли. Напротив, у карликов на окраинах скопления было меньше шаровых образований. Многие из звездных скоплений M87, возможно, были вырваны из небольших галактик, которые рисковали слишком близко к нему.
«Мы обнаружили, что шаровых скоплений в галактиках в пределах 130 000 световых лет от M87 почти нет или нет, что говорит о том, что гигантская галактика лишила меньшие из своих звездных скоплений», - объяснил Эрик Пенг из Пекинского университета в Пекине, Китай, и ведущий автор исследования Хаббла. , «Эти меньшие галактики способствуют накоплению M87».
«Глаз» Хаббла настолько острый, что он смог выделить нечеткие шаровые скопления из звезд в нашей галактике и из далеких галактик на заднем плане. «С помощью Hubble мы смогли идентифицировать и изучить около 90 процентов шаровых скоплений во всех наших наблюдаемых полях», - сказал Пэн. «Это было крайне важно для карликовых галактик, которые имеют только несколько звездных скоплений».
Доказательства галактического каннибализма M87 получены из анализа состава шаровых скоплений. «В M87 в три раза больше шаров с дефицитом тяжелых элементов, таких как железо, чем шаров, богатых этими элементами», - сказал Пэн. «Это говорит о том, что многие из этих« бедных металлом »звездных скоплений могли быть украдены из близлежащих карликовых галактик, которые также содержат глобулы с дефицитом тяжелых элементов».
Изучение шаровых звездных скоплений имеет решающее значение для понимания ранних интенсивных эпизодов звездообразования, которые отмечают образование галактик. Известно, что они живут во всех, кроме самых слабых галактик.
«Звездообразование вблизи ядра Девы очень интенсивно и происходит в небольшом объеме за короткое время», - отметил Пэн. «Это может быть быстрее и эффективнее, чем формирование звезд на окраинах. Высокая скорость звездообразования может быть вызвана гравитационным коллапсом темной материи, невидимой формы материи, которая плотнее и быстрее разрушается вблизи центра скопления. M87 находится в центре большой концентрации темной материи, и все эти шаровые образования вблизи центра, вероятно, сформировались в начале истории скопления Девы ».
Меньшее число шаровых скоплений в карликовых галактиках, удаленных от центра, может быть связано с массами образовавшихся звездных скоплений, сказал Пэн. «Звездообразование дальше от центральной области не было таким сильным, что могло привести к образованию менее массивных звездных скоплений, которые рассеялись со временем», - пояснил он.
Оригинальный источник новостей: пресс-релиз HubbleSite