Aptariamas žvaigždžių spiečius vadinamas Palomar 5. Tai žvaigždžių srautas, nusidriekęs per 30 tūkst. šviesmečių ir esantis maždaug už 80 tūkst. šviesmečių. Tokie rutuliniai spiečiai dažnai laikomi ankstyvosios Visatos „fosilijomis“. Jie labai tankūs ir sferiniai, paprastai juose yra nuo 100 tūkst. iki 1 milijono labai senų žvaigždžių; kai kurie, pavyzdžiui, NGC 6397, yra beveik tokie pat seni kaip pati Visata.
Dėmesio centre – potvynių srautai, ilgos žvaigždžių upės
Bet kuriame rutuliniame spiečiuje visos jo žvaigždės yra susiformavusios vienu metu, iš to paties dujų debesies. Paukščių Takas turi apie 150 žinomų rutulinių spiečių; šie objektai yra puikus įrankis tirti, pavyzdžiui, Visatos istoriją arba galaktikų, kuriomis jie skrieja, tamsiosios medžiagos turinį.
Tačiau vis daugiau dėmesio sulaukia ir kitas žvaigždžių grupės tipas – potvynių srautai, ilgos žvaigždžių upės, besidriekiančios dangumi.
Anksčiau juos buvo sunku atpažinti, tačiau „Gaia“ kosmoso observatorija stengėsi labai tiksliai nustatyti Paukščių Taką trimis matmenimis, todėl daugiau šių srautų buvo atskleista.
„Nežinome, kaip formuojasi šie srautai, bet viena mintis yra ta, kad jie yra suardyti žvaigždžių spiečiai“, – 2021 m. aiškino astrofizikas Markas Gielesas iš Barselonos universiteto Ispanijoje, kai mokslininkai pirmą kartą paskelbė apie atradimą.
„Tačiau nė vienas iš neseniai aptiktų srautų nėra susijęs su žvaigždžių spiečiumi, todėl negalime būti tikri. Taigi, norėdami suprasti, kaip šie srautai susiformavo, turime ištirti tokį srautą, su kuriuo susijusi žvaigždžių sistema. Palomar 5 yra vienintelis toks atvejis, todėl jis yra tarsi Rozetos akmuo (760 kg masės plyta su įrašais egiptiečių ir graikų kalbomis, – aut. past.), padedantis suprasti, kaip susiformavo srautai, todėl jį išsamiai ištyrėme.“
Palomar 5 yra unikalus tuo, kad jame yra labai platus, laisvas žvaigždžių pasiskirstymas, ilgas potvynių ir atoslūgių srautas, todėl M.Gielesas ir jo komanda atkreipė į jį dėmesį.
Kadangi naujausi įrodymai rodo, kad juodųjų skylių populiacijos gali egzistuoti centriniuose rutulinių spiečių regionuose, ir kadangi žinoma, kad gravitacinė sąveika su juodosiomis skylėmis išstumia žvaigždes, mokslininkai įtraukė juodąsias skyles į kai kuriuos savo modeliavimus.
Jų rezultatai parodė, kad žvaigždžių masės juodųjų skylių populiacija Palomar 5 galėjo lemti tokią konfigūraciją, kokią matome šiandien.
„Juodųjų skylių skaičius yra maždaug tris kartus didesnis, nei tikėtasi pagal žvaigždžių skaičių spiečiuje, ir tai reiškia, kad daugiau nei 20 procentų visos klasterio masės sudaro juodosios skylės“, – sakė M.Gielesas.
Ištirps žvaigždžių sraute
Kiekvieno jų masė yra maždaug 20 kartų didesnė už Saulės masę, ir jie susiformavo supernovų sprogimo metu masyvių žvaigždžių gyvavimo pabaigoje, kai spiečius dar buvo labai jaunas.
Maždaug per milijardą metų, kaip parodė komandos modeliavimas, klasteris visiškai ištirps. Prieš pat tai, kas liks iš klasterio, bus sudaryta tik iš juodųjų skylių, besisukančių aplink galaktikos centrą. Tai rodo, kad Palomar 5 nėra unikalus – jis visiškai ištirps žvaigždžių sraute, kaip ir kiti, kurie atrasti.
„Didelis nežinomasis šiame scenarijuje yra tai, kiek juodųjų skylių yra klasteriuose, o tai sunku nustatyti stebėjimo būdu, nes juodųjų skylių nematome. Mūsų metodas suteikia galimybę sužinoti, kiek juodųjų skylių yra žvaigždžių spiečiuje, stebint žvaigždes, kurias jie išstumia „, – sciencealert.com sakė astrofizikas Fabio Antonini iš Kardifo universiteto Jungtinėje Karalystėje.
Šis tyrimas buvo paskelbtas žurnale „Nature Astronomy“.
