Astronomowie zbadali gromadę gwiazd Messier 39

Włoscy astronomowie przeprowadzili obserwacje spektroskopowe w wysokiej rozdzielczości młodej gromady otwartej znanej jako Messier 39. Badania dostarczyły istotnych informacji na temat jej składu chemicznego.

Gromady otwarte (OC), utworzone z tego samego gigantycznego obłoku molekularnego, to grupy gwiazd luźno związanych ze sobą grawitacyjnie. Do tej pory w Drodze Mlecznej odkryto ich ponad tysiąc, a naukowcy wciąż poszukują kolejnych, mając nadzieję na znalezienie różnorodnych grup gwiazd. Poszerzenie listy znanych galaktycznych gromad otwartych i ich szczegółowe zbadanie może mieć kluczowe znaczenie dla lepszego zrozumienia procesu formowania się i ewolucji naszej galaktyki.

Messier 39 (w skrócie M39, znana również jako NGC 7092) to młoda galaktyczna gromada otwarta znajdująca się w odległości około tysiąca lat świetlnych w gwiazdozbiorze Cygnusa. Liniowy promień pływowy gromady wynosi 28 lat świetlnych, masa około 232 mas Słońca, a jej wiek szacuje się na około 280 milionów lat.

Mimo że Messier 39 został odkryty prawie trzy wieki temu, nie był jeszcze obserwowany za pomocą spektroskopii o wysokiej rozdzielczości, a jego skład chemiczny pozostaje nieznany. Dlatego też zespół astronomów pod kierownictwem Javiera Alonso-Santiago z Catania Astrophysical Observatory we Włoszech postanowił przeprowadzić obserwacje tej gromady przy użyciu spektrografu High Accuracy Radial velocity Planet Searcher for the Northern hemisphere spectrograph (HARPS-N) i spektrografu Fiber-fed Echelle Spectrograph (FIES). Badania zostały opisane w serwisie arXiv.

„Skupiliśmy się na Messier 39, pobliskiej młodej gromadzie otwartej, mało zbadanej w ostatnich latach, której skład chemiczny był do tej pory nieznany. Przeprowadziliśmy spektroskopię w wysokiej rozdzielczości za pomocą spektrografów HARPS-N i FIES dla 20 prawdopodobnych członków gromady, które zostały uzupełnione archiwalną fotometrią i danymi Gaia DR3″ – wyjaśniają naukowcy.

Astronomom udało się wyznaczyć prędkości radialne i przewidywane prędkości rotacji gwiazd w wewnątrz Messier 39. Okazało się, że większość gwiazd ma prędkości rotacyjne w zakresie od -6 do -3 km/s, a średnia prędkość radialna dla całej gromady została obliczona na -5,46 km/s. Oszacowano również ekstynkcję i parametry atmosferyczne tych gwiazd.

Autorzy badania przeprowadzili analizę chemiczną dla dziewięciu najchłodniejszych gwiazd (o efektywnych temperaturach poniżej 7 tys. stopni Celsjusza), określając obfitości dla 21 pierwiastków. Stwierdzili, że Messier 39 ma metaliczność podobną do Słońca (0,04 dex), a badane gwiazdy mają skład chemiczny podobny do naszej.

Naukowcy zauważyli, że tylko sód wykazuje niższą obfitość w badanej próbce, podczas gdy siarka i najcięższe pierwiastki, zwłaszcza bar, wykazują wyższe wartości. Ponadto stwierdzono, że Messier 39 wykazuje podobne do słonecznych średnie stosunki pierwiastków alfa i pierwiastków szczytowych do żelaza, podczas gdy dla pierwiastków wychwytujących neutrony stosunek ten jest nieco zawyżony.

Na podstawie tych wyników naukowcy doszli do wniosku, że skład chemiczny tej gromady jest w pełni zgodny ze składem chemicznym cienkiego dysku Galaktyki.

Emil Gołoś