2017.05.26. - Árapálycsóvák öveznek egy távoli gömbhalmazt

A Pan-STARRS égboltfelmérő program adatainak elemzése alapján egy kutatócsoport csillagcsóvákat mutatott ki az NGC 7492 katalógusjelű, Sir William Herschel által még 1786-ban felfedezett távoli gömbhalmaz körül.

Az árapálycsóvák vékony, elnyúlt, csillagokból és intersztelláris gázból álló területek, amelyet galaxisok és csillaghalmazok közötti gravitációs kölcsönhatás eredményeként alakulnak ki. Tanulmányozásuk fontos információkkal szolgálhat a csillaghalmazok által érzékelt árapályerőkről, a halmazok belső dinamikájáról, illetve azok fejlődéséről, de a sötét anyagnak egy galaxison belüli eloszlásáról is.

A Tejútrendszerben ezidáig csak néhány halmaz körül detektáltak árapálycsóvákat, ezért Camila Navarrete (Pontifical Catholic University of Chile) és munkatársai a Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System) program első teleszkópjával (PS1) végzett 3Pi égboltfelmérés adatait fésülték át ilyen anyagnyúlványokat mutató gömbhalmazok után kutatva. A Pan-STARSS1 majdnem a teljes égboltról szolgáltatott több sávban és több időpontban nagyon pontos fotometriai adatokat.

A kutatók az NGC 7492 jelű gömbhalmaz körül rá is bukkantak a keresett struktúrára. A Földtől körülbelül 86 ezer fényév távolságban lévő objektum már a Tejútrendszer halójának külső részén helyezkedik el, és még William Herschel fedezte fel 1786-ban. Az árapálycsóvák jelenléte már korábbi tanulmányok alapján is sejthető volt, ezt a sejtést erősítette meg most Navarrete és kollégáinak munkája.

Az NGC 7492 képe a DSS-ből kimásolva. A terület átmérője 12 ívperc.
[Digital Sky Survey]

Eredményük szerint az NGC 7492 gömbhalmaz mindkét oldalán megfigyelhető egy-egy árapálycsóva, amelyek nagyjából észak-déli irányban mintegy 3,5° szögtávolságig terjednek ki, ami a gömbhalmaz távolságában körülbelül 4900 fényév fizikai távolságnak - pontosabban annak vetületének - felel meg. A kutatók megjegyzik, hogy az újonnan detektált struktúra azokra a jellegzetes S alakú árapálycsóvákra emlékeztet, amelyeket már más gömbhalmazok, például a Pal 5 és az NGC 5466 esetében is megfigyeltek.

A Pan-STARRS-észlelések a HRD horizontális ágának kék részén (Blue Horizontal Branch, BHB) elhelyezkedő gömbhalmaz-csillagok eloszlását is felfedték. Navarrete és munkatársai úgy találták, hogy kis számsűrűségük ellenére a BHB csillagok követni látszanak az NGC 7492 északi csóváját, összekötve annak szélét magával a halmazzal. Ugyanakkor nem sikerült BHB jelölteket detektálni a csillaghalmaz másik oldalán húzódó csóvában. Ezt azonban a kutatók nem tartják különösebben meglepőnek, mivel egy adott csillagpopulációban csak kis számú BHB csillag előfordulása várható. Végkövetkeztetésük az, hogy bár a lehetséges BHB jelöltek térbeli eloszlása sokat sejtető, további megfigyelések szükségesek a felfedezés megerősítéséhez, és talán kiterjesztéséhez.

Bal oldal: A háttérgalaxisok számsűrűsége az NGC 7492 gömbhalmaz körül. A kép közepén látható fekete színű kör a gömbhalmaz ún. árapály-sugarának felel meg, ami a Tejútrendszer középpontjától mért távolságának és a Tejútrendszeréhez viszonyított tömegaránya köbgyökének a szorzata. Az árapálycsóvákat kirajzoló kontúrvonal a közepes hátteret adott értékkel (1σ) meghaladó pixeleket köti össze. A világoskék körök a BHB jelöltek pozícióit jelzik az NGC 7492 távolságában. Jobb oldal: Az E(B-V) extinkció értéke a halmaz körül.
[Navarrete és mtsai, 2017]

Forrás:

• phys.org 2017.05.22.
• arXiv:1705.04324 [astro-ph.GA]