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]