Галактическая история в изображениях: Мессье 30 и его значение для астрономии

Изображение, полученное с помощью телескопа Хаббла, представляет собой яркий пример галактической истории. Объект, известный как Мессье 30 (M30), был назван в честь французского астронома Шарля Мессье, который в своё время каталогизировал M30 и другие размытые объекты, которые могли быть ошибочно приняты за кометы. M30 находится на расстоянии около 27,500 световых лет в созвездии Козерога.

Что такое глобулярные кластеры?

M30 представляет собой глобулярный кластер — примерно сферическое скопление звезд, содержащее от десятков тысяч до миллионов звезд. Эти кластеры обычно располагаются на окраинах галактик, вращаясь в обширной разреженной области, называемой гало, подобно стае мотыльков вокруг лампочки. Наша галактика Млечный Путь содержит как минимум 150 глобулярных кластеров, ближайший из которых находится на расстоянии около 6,000 световых лет.

Возраст и значение глобулярных кластеров

Глобулярные кластеры являются впечатляюще древними: астрономы оценивают их возраст от 11.5 до 13.5 миллиардов лет, что делает некоторые из них почти такими же старыми, как сам Вселенная. Эти кластеры играют важную роль в нашем понимании галактики. Более ста лет назад астроном Харлоу Шепли использовал наблюдения определенного типа переменных звезд для измерения расположения и расстояний до десятков глобулярных кластеров в нашей галактике. Его работа показала, что Солнце не находится в центре нашей галактики, а что галактический центр расположен в сторону созвездия Стрельца. Однако его измерения расстояний были неверными, и он пришел к выводу, что наша галактика в два раза больше, чем на самом деле.

Современные исследования глобулярных кластеров

Сегодня астрономы продолжают изучать нашу галактику, наблюдая за глобулярными кластерами. Поскольку эти кластеры так стары, они могут дать нам подсказки о том, как наша галактика развивалась в далеком прошлом. Глобулярные кластеры, образовавшиеся внутри нашей галактики, могут служить временными капсулами, сохраняя первоначальную химию нашей молодой галактики. Однако не все глобулярные кластеры, которые сегодня вращаются вокруг нашей галактики, могли образоваться там. Исследователи обнаружили, что M30 и многие другие глобулярные кластеры вращаются в направлении, противоположном вращению нашей галактики. Это может означать, что эти кластеры вообще не образовались внутри нашей галактики. Вместо этого Млечный Путь мог захватить их в далеком прошлом!

Наблюдения Хаббла

Телескоп Хаббл наблюдал M30 несколько раз. Ранее выпущенное изображение M30 содержало данные с помощью Усовершенствованной камеры для обзоров (ACS) и было частью наблюдательной программы (#10775; PI: Sarajedini), которая исследовала десятки глобулярных кластеров Млечного Пути в красном и ближнем инфракрасном свете, выявляя звезды с массой всего 20% от массы Солнца. Более поздняя программа (#13297; PI: Piotto) вновь обратилась к M30 и другим глобулярным кластерам, на этот раз наблюдая кластеры с помощью Широкополосной камеры 3 и используя три фильтра, которые захватывали более синий свет. Эта программа собрала данные, критически важные для изучения экзотических объектов, таких как "синие выбросы" звезд, а также для исследования множества популяций звезд, которые могут обитать в одном глобулярном кластере. Недавно ACS снова наблюдал множество этих глобулярных кластеров. Эти наблюдения были частью программы (#16298, PI: Libralato), которая изучала, как различные популяции звезд в глобулярных кластерах перемещались за 15 лет с момента первых наблюдений Хаббла — достижение, ставшее возможным благодаря долговечности Хаббла и его способности различать фантастически мелкие детали в удаленных объектах. Изображение, представленное выше, было создано на основе данных всех трех наблюдательных программ и включает широкий диапазон длин волн, которые может видеть Хаббл — ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный свет. Каждая длина волны помогает нам лучше понять, как эти группы звезд образовались и развивались.