Диаграмма цвет-величина NGC 1835, полученная на основе набора данных HST/WFC3 во всех комбинациях фильтров. Фото: Джусти и др., 2024 г.
С помощью космического телескопа «Хаббл» (HST) астрономы исследовали звездное население шарового скопления NGC 1835. Они обнаружили удивительно протяженную горизонтальную ветвь в этой системе. Открытие, о котором 28 февраля сообщалось на сервере препринтов arXiv, знаменует собой первый случай, когда подобная особенность обнаруживается в шаровом скоплении за пределами нашей галактики Млечный Путь.
Шаровые скопления (ШС) представляют собой скопления тесно связанных звезд, вращающихся вокруг галактик. Астрономы воспринимают их как естественные лаборатории, позволяющие изучать эволюцию звезд и галактик. В частности, шаровые скопления могут помочь исследователям лучше понять историю формирования и эволюцию галактик ранних типов, поскольку происхождение ШС, по-видимому, тесно связано с периодами интенсивного звездообразования.
NGC 1835 — старое и массивное шаровое скопление, расположенное недалеко от центрального бара Большого Магелланова Облака (БМО). Возраст скопления оценивается примерно в 13 миллиардов лет, а его масса, скорее всего, находится на уровне 600 000 солнечных масс.
Недавно группа астрономов под руководством Камиллы Джусти из Болонского университета в Италии исследовала звездное население NGC 1835 в рамках продолжающейся исследовательской программы по изучению свойств старых скоплений БМО. Для этого они использовали оптические и ближние ультрафиолетовые изображения, полученные с помощью HST.
«В рамках проекта, направленного на получение новой характеристики старейших и наиболее компактных звездных систем в БМО, мы представили детальное многоволновое фотометрическое исследование GC NGC 1835», — пишут исследователи в статье.
Анализируя собранные данные, команда Джусти выявила наличие очень протяженного синего хвоста горизонтальной ветви (HB). В общем, HB — это группа звезд на диаграмме Герцшпрунга-Рассела (HR), которая образует на этой диаграмме горизонтальную линию, ведущую от ветви красных гигантов (RGB). Эти звезды прошли через RGB и начали синтез гелия в ядре с окружающей оболочкой из термоядерного водорода.
Расширенное HB в NGC 1835, по-видимому, охватывает более 4,5 звездных величин как по звездной величине (в ближнем ультрафиолетовом и оптическом диапазонах), так и по цвету из области более красной, чем полоса нестабильности, охватывая эффективные температуры от 5000 до 30 000 К. Было обнаружено, что HB в этом кластере включает большую популяцию переменных RR Лиры — 67 подтвержденных и 52 новых кандидата.
Астрономы подчеркнули, что такой протяженный синий хвост HB наблюдался лишь в нескольких случаях в нашей галактике, включая такие ШС, как M3 и M13. Однако такая особенность никогда ранее не обнаруживалась во внегалактическом скоплении.
Сравнивая HB в NGC 1835 с другими ШС, выяснилось, что это комбинация HB в M3 и M13. Согласно статье, морфология HB в NGC 1835 демонстрирует поразительное сходство по сравнению с HB в M13, что позволяет предположить, что исследуемый ШС также может содержать популяцию медленно остывающих белых карликов, таких как M13.
