47 Toucana

47 Toucana
III. típusú gömbhalmaz [1]
Kutatástörténet
nyitó Nicola Louis de Lacaille
nyitás dátuma 1751. szeptember 14
Megfigyelési adatok
( Epoch J2000.0 )
jobb felemelkedés 00 óra  24  óra 5,20 mp
deklináció −72° 04′ 49″
Távolság 14514 fényév [2]
Látszólagos magnitúdó ( V ) 4.09
Látható méretek 43,80′
csillagkép Tukánmadár
fizikai jellemzők
Osztály III
Rész től Tejút
Súly 1 500 000  M [3]
Sugár 120 fényév
V HB 14.2
Kor 13,06 milliárd év [4]
Információk az adatbázisokban
SIMBAD NGC 104
Kódok a katalógusokban
NGC 104, GCL 1, ESO 50-SC9, ξ Tuc, Caldwell 106, Mel 1, 1RXS J002404.6-720456
Információ a Wikidatában  ?
 Médiafájlok a Wikimedia Commons oldalon

47 A Tucanae (más elnevezések - NGC 104 , GCL 1 , ESO 50-SC9 ) egy gömbhalmaz a Tucan csillagképben . 47 A Tucanae a második legfényesebb gömbhalmaz az Omega Centauri (NGC 5139) után. Az égbolt déli féltekén található. 47 Toucana 19 km/s sebességgel közeledik felénk. Van egy közepes tömegű fekete lyuk jelölt [5] [6] .

Történelem

Bár a fürt szabad szemmel is látható, messze déli elhelyezkedése miatt csak 1751-ben fedezték fel. A halmazt Nicola Louis de Lacaille rögzítette a Jóreménység fokánál végzett megfigyelések során , aki először egy fényes üstökös magjával tévesztette [7] . A 47-es számot a Johann Elert Bode által összeállított és 1801-ben Berlinben kiadott Csillagok és mutatók Általános leírása és ellenőrzése tartalmazza. Bode maga nem figyelte meg ezt a halmazt, hanem csillagkép szerint rendezte át a csillagokat a Lacaille katalógusában a jobb felemelkedési sorrendben. A 19. században Benjamin Apthorp Gould a görög ξ (xi) betűt rendelte hozzá a ξ tukán jelölésére, de ez nem széles körben elfogadott, és szinte általánosan 47 tukánként emlegetik [8] .

A klasztert később James Dunlop 1826 - ban és John Herschel 1834-ben fedezte fel. Ez az objektum az Új Általános Katalógus eredeti kiadásában felsoroltak közé tartozik .

Jellemzők

47 A Tucanae a második legfényesebb gömbhalmaz az égbolton (az Omega Centauri után ), amely kicsi, nagyon fényes és sűrű magjáról ismert. Ez az egyik legnagyobb tömegű gömbhalmaz a galaxisban, amely csillagok millióit tartalmazza. A halmaz nagyon kompakt, körülbelül 140 fényév átmérőjű.

Ideális körülmények között a halmaz akkora, mint egy telihold az égen. Bár úgy tűnik, hogy a Kis Magellán-felhő szomszédságában van , az utóbbi körülbelül 200 000 ± 3 300 ly távolságra van. év (60,6 ± 1,0 kpc ) [9] , ami több mint tizenötször távolabb van, mint a 47 Tukana.

Ez a gömbhalmaz rendkívül gazdag csillagokban, ezért számos tanulmány tárgya volt a csillagpopulációról. A 47 Tucanae közelsége és feltárása miatt, amint az egy régi halmaz esetében várható, amelynek fiatal csillagai már régóta elhaltak, a legtöbb ismert pulzárral rendelkezik (több mint húsz), amelyek többsége ezredmásodperces pulzár [10] . Nagyszámú „ kék kóborló ” is létezik, amelyek bősége arra utal, hogy ezek az objektumok más csillagokkal való szoros kölcsönhatás vagy akár ütközés eredményeként jöttek létre [11] .

A klaszter fémességét -0,72 [3] és -0,78 [Fe/H] [4] közé becsülik , tömege pedig 1 500 000  M [3] .

47 A Tucanae legalább két különböző korú vagy fémességű csillagpopulációt tartalmaz [12] . A sűrű mag számos egzotikus, tudományos érdeklődésre számot tartó csillagot tartalmaz, köztük legalább 21 kék vándorlót [13] . A gömbhalmazok gyakorlatilag tömeg szerint rendezik a csillagokat, a legnagyobb tömegű csillagok a középpont felé esnek [14] [15] .

A halmaz Hertzsprung-Russell diagramja azt sugallja, hogy a csillagok körülbelül 13 milliárd évesek, ami szokatlanul öreg [16] .

A halmaz a legritkább megfigyelhető csillagokat is tartalmazza. Például van egy kék óriáscsillag, amelynek spektrális osztálya B8III, az egyik legfényesebb csillag látható és ultraibolya fényben, fényessége körülbelül 1100-szor nagyobb, mint a Napé, és joggal nevezik "Fényes csillagnak". ". Valószínűleg több csillag összeolvadásának eredményeként keletkezett - különösen a Hertzsprung-Russell diagramon az aszimptotikus óriás ágtól balra lévő elhelyezkedése (post-AGB) tanúskodik erről, effektív hőmérséklete kb. 10 850 K [17] .

Az NGC 104 több száz röntgensugárforrást tartalmaz , beleértve a kettős csillagrendszerekben való jelenlétük miatt megnövekedett kromoszférikus aktivitású csillagokat, a kísérőcsillagokból felszaporodó fehér törpéket tartalmazó kataklizmikus változókat, valamint a nem akkréciós neutronokat tartalmazó, kis tömegű röntgen-binárisokat. amelynek forró felületi sugárzása a röntgentartományban figyelhető meg [18] . 25 ismert [19] ezredmásodperces pulzár, ami a második legnagyobb pulzárpopuláció az ismert gömbhalmazokban [20] . Úgy gondolják, hogy ezek a pulzárok a kettős társcsillagok anyagának felhalmozódása következtében forognak a megelőző röntgen kettős fázisban. Az egyik pulzár társa, a 47 Tucan W a jelek szerint még mindig tömeget ad át a neutroncsillagnak, ami azt jelzi, hogy ez a rendszer befejezi az átmenetet a felszaporodó kis tömegű röntgen-binárisból a milliszekundumos pulzárba [21] . Izolált röntgensugarakat a halmaz ezredmásodperces pulzárjai közül a Chandra Röntgen Obszervatórium (valószínűleg neutroncsillagok felszínéről), a gamma-sugarakat pedig a Fermi Gamma-űrtávcső (47 Tucanae - t készítve) detektált. az első gamma-sugárzásban észlelt gömbhalmaz) [22] .

Egy közepes tömegű fekete lyuk létezése

A Hubble Űrteleszkóp 2006-os kezdeti adatai a halmaz közepén lévő lehetséges fekete lyukak tömegét körülbelül 1500 naptömeg alá korlátozták [23] . 2017 februárjában azonban amerikai és ausztrál asztrofizikusok egy közepes tömegű fekete lyuk jelöltet fedeztek fel a 47 Tucana közepén [24] . Tömegét 2300-ra becsülik+1500
-850
M[25] . A kutatók egy fekete lyuk jellegzetességét fedezték fel a halmazban lévő pulzárok mozgásából és eloszlásából [5] . A Gaiaáltal nyert adatoknak köszönhetőena fekete lyuk környezetének tanulmányozásával sikerült finomítani a halmaz távolságát [2] . Ez körülbelül 4450 parszek (14514 fényévegyenlő. Egy másik, ugyanebben az évben publikált tudományos csoport munkája azonban, ahol a pulzárokat is vizsgálták, nem szolgáltat meggyőző bizonyítékot egy átlagos tömegű fekete lyuk létezésére [6] . Ezért a létezésének kérdése nyitott marad.

Egyéb tudományos munkák

2008 decemberében Ragbir Bhatal , a Nyugat-Sydney Egyetem munkatársa bejelentette, hogy 47 tukán erős lézerjelét észlelte [26] . De ezek az adatok a SETI program részeként kerültek beszerzésre, és csak a 2010-es asztrobiológiai tudományos konferencián készült jelentés, de nem tudományos publikáció formájában. Az égbolt ezen területének további tanulmányozása nem tárt fel más hasonló jeleket.

Galéria

Jegyzetek

  1. Shapley, Harlow; Sawyer, Helen B. A gömbhalmazok osztályozása  //  Harvard College Observatory Bulletin. - 1927-08. - 11-14 . o . - Iránykód .
  2. 1 2 Seery Chen, Harvey Richer, Ilaria Caiazzo, Jeremy Heyl. Távolságok a 47 Tucanae és NGC 362 gömbhalmazoktól Gaia DR2  parallaxisok segítségével . Arxiv.org (2018. július 18.). Letöltve: 2018. július 21. Az eredetiből archiválva : 2018. július 21.
  3. 1 2 3 J. Boyles, D. R. Lorimer, P. J. Turk, R. Mnatszakanov, R. S. Lynch. FIATAL RÁDIÓPULZÁROK A GALAKTIKUS GLOBULÁRIS KLUSTEREKBEN  //  The Astrophysical Journal. — 2011-11-03. — Vol. 742 , iss. 1 . — 51. o . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1088/0004-637x/742/1/51 . - . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  4. 1 2 Duncan A. Forbes, Terry Bridges. Felszaporodott versus in situ Tejútrendszer gömbhalmazai  // A Royal Astronomical Society havi közleményei. — 2010-05-01. - T. 404 . – S. 1203–1214 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.16373.x . - . Archiválva az eredetiből 2022. április 21-én.
  5. ↑ 1 2 Bülent Kızıltan, Holger Baumgardt, Abraham Loeb. Közepes tömegű fekete lyuk a 47 Tucanae  (angol) gömbhalmaz közepén  // Természet. — 2017-02-09. — Vol. 542 , iss. 7640 . — P. 203–205 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/nature21361 . — . - arXiv : 1702.02149 . — PMID 28179649 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  6. ↑ 1 2 P. CC Freire, A. Ridolfi, M. Kramer, C. Jordan, RN Manchester. A pulzárok hosszú távú megfigyelései 47 Tucanae-ben - II. Megfelelő mozgások, gyorsulások és rándulások  // A Royal Astronomical Society havi értesítései. — 2017-10. - T. 471 , sz. 1 . – S. 857–876 . — ISSN 1365-2966 0035-8711, 1365-2966 . - doi : 10.1093/mnras/stx1533 . - . - arXiv : 1706.04908 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  7. Stephen James O'Meara. Déli gyöngyszemek . - Cambridge: Cambridge University Press, 2012. - 1 online forrás p. — ISBN 978-1-139-84008-8 139-84482-2.
  8. Stephen James O'Meara. Deep-Sky Companions: The Caldwell Objects . — 2. kiadás. - Cambridge, 2016. - 1 online forrás p. - ISBN 978-1-316-01874-3 , 1-316-01874-1.
  9. RW Hilditch, ID Howarth, TJ Harries. Negyven eclipsing bináris a Kis Magellán-felhőben: alapvető paraméterek és a felhő távolsága: SMC eclipsing binárisok  //  Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. — 2005-01-12. — Vol. 357 , iss. 1 . — P. 304–324 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2005.08653.x . - . — arXiv : astro-ph/0411672 . Az eredetiből archiválva : 2022. január 21.
  10. PB Cameron, RE Rutledge, F. Camilo, L. Bildsten, SM Ransom. 19 ezredmásodperces pulzárok változékonysága 47 Tucanae-ben Chandra HRC-S segítségével  //  The Astrophysical Journal  : Journal. — 2007-05. — Vol. 660 , iss. 1 . - P. 587-594 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1086/512229 . — arXiv : astro-ph/0701077 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  11. F. Paresce, M. Shara, G. Meylan, D. Baxter, P. Greenfield. Kék vándorok a gömbhalmaz magjában 47 Tucanae  (angolul)  // Természet. – 1991-07. — Vol. 352 , iss. 6333 . — P. 297-301 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/352297a0 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  12. J. Anderson, G. Piotto, IR King, LR Bedin, P. Guhathakurta. Vegyes populációk gömbhalmazokban: Et Tu, 47 Tuc?  // The Astrophysical Journal. — 2009-05-20. - T. 697 , sz. 1 . — S. L58–L62 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1088/0004-637X/697/1/L58 . - arXiv : 0904.1626 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  13. ↑ A NASA Hubble Űrteleszkópja „Kék Straggler” csillagokat talál egy gömbhalmaz  magjában . HubbleSite.org . Letöltve: 2022. május 13.
  14. Jeanne Bryner megjelent. Tömeges migráció : Hogyan mozognak a csillagok a tömegben  . Space.com (2006. október 30.). Letöltve: 2022. május 13. Az eredetiből archiválva : 2022. május 13.
  15. A Hubble akció közben elkapja a csillagok kivonulását . spacedaily.com . Letöltve: 2022. május 16. Az eredetiből archiválva : 2016. augusztus 18..
  16. A  csillaghalmazok Hertzsprung-Russell diagramja . Az Astrophysics Spectator (2008. június 6.). Letöltve: 2022. május 16. Az eredetiből archiválva : 2021. szeptember 9..
  17. William V. Dixon, Pierre Chayer, Marcelo Miguel Miller Bertolami, Valentina Sosa Fiscella, Robert A. Benjamin. A fényes csillag megfigyelései a 47 Tucanae gömbhalmazban (NGC 104)  // The Astronomical Journal. — 2021-10-01. - T. 162 , sz. 4 . - S. 126 . — ISSN 1538-3881 0004-6256, 1538-3881 . - doi : 10.3847/1538-3881/ac0dbb . Archiválva az eredetiből 2022. július 8-án.
  18. Jonathan E. Grindlay, Craig Heinke, Peter D. Edmonds, Stephen S. Murray. Nagy felbontású röntgen képalkotás egy gömbhalmaz magjáról: kompakt binárisok a 47Tuc-ban  // Tudomány. - 2001-06-22. - T. 292 , sz. 5525 . — S. 2290–2295 . — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203 . - doi : 10.1126/tudomány.1061135 . - Iránykód . — arXiv : astro-ph/0105528 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  19. A 29 ezredmásodperces rádiópulzárok 47 Tucanae-ben  . Max Planck Intézet . Letöltve: 2022. május 13. Az eredetiből archiválva : 2022. május 18.
  20. Pulzárok gömbhalmazokban . www.naic.edu . Letöltve: 2022. május 13. Az eredetiből archiválva : 2021. március 18.
  21. Slavko Bogdanov, Jonathan E. Grindlay, Maureen van den Berg. Egy X-ray Variable Milliszekundumos pulzár a gömbhalmazban 47 Tucanae: Az alacsony tömegű röntgen binárisokhoz való kapcsolat bezárása  // arXiv:astro-ph/0506031. - 2005-06-01. - doi : 10.1086/432249 . - Iránykód . - arXiv : astro-ph/0506031 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  22. A. A. Abdo, M. Ackermann, M. Ajello, W. B. Atwood, M. Axelsson. A 47 Tucanae gömbhalmaz nagyenergiájú gamma-sugárzásának észlelése Fermivel  // Science (New York, NY). — 2009-08-14. - T. 325 , sz. 5942 . – S. 845–848 . — ISSN 1095-9203 . - doi : 10.1126/tudomány.1177023 . - . — PMID 19679807 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  23. Dean E. McLaughlin, Jay Anderson, Georges Meylan, Karl Gebhardt, Carlton Pryor. HST Proper Motions and Stellar Dynamics in the Core of the Core of the Globular Cluster 47 Tucanae  // The Astrophysical Journal Supplement Series. — 2006-09. - T. 166 , sz. 1 . – S. 249–297 . — ISSN 1538-4365 0067-0049, 1538-4365 . - doi : 10.1086/505692 . — arXiv : astro-ph/0607597 . Archiválva az eredetiből 2022. május 16-án.
  24. Súlyos eset A fekete lyukak lehetetlen típusának létezése bebizonyosodott . Letöltve: 2017. február 10. Az eredetiből archiválva : 2017. február 10.
  25. Bülent Kızıltan, Holger Baumgardt, Abraham Loeb. Közepes tömegű fekete lyuk a 47 Tucanae  (angol) gömbhalmaz közepén  // Természet. — 2017-02. — Vol. 542 , iss. 7640 . — P. 203–205 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/nature21361 . - arXiv : 1702.02149 . Archiválva az eredetiből 2022. május 13-án.
  26. Forrás . Letöltve: 2022. május 16. Az eredetiből archiválva : 2018. december 21.

Linkek