Gromada pięcioramienna

Gromada Pięcioraczka
Uncovering the secrets of the Quintuplet Cluster.jpg

Zdjęcie w podczerwieni Gromady Pięcioraczków Źródło: ESA/Hubble i NASA
Dane obserwacyjne (J2000. epoka )
Rektascensja 17 godz. 46 m 13,9 s
Deklinacja −28° 49′ 48″
Dystans 26 kli (8 kpc)
Wymiary pozorne (V) 50" (2 szt.)
Charakterystyka fizyczna
Masa 10 000 milionów
Szacowany wiek 4,8 miliona lat
Gęsta gromada masywnych młodych gwiazd w pobliżu Centrum Galaktyki . Optycznie zasłonięte.
Inne oznaczenia IRAS 17430-2848 , G000.16-00.06
Wspomnienia
Konstelacja Strzelec
Zobacz też: Klaster otwarty , Lista klastrów otwartych

Gromada Pięcioramienna to gęsta gromada masywnych młodych gwiazd położona około 100 lat świetlnych od Centrum Galaktyki (GC). Jego nazwa wzięła się stąd, że znajduje się w nim pięć znaczących źródeł podczerwieni. Wraz z gromadą Łuki jest jedną z dwóch w bezpośrednim regionie GC. Ze względu na silne wymieranie przez otaczający pył, jest on niewidoczny dla obserwacji optycznych i należy go badać w pasmach rentgenowskich , radiowych i podczerwonych .

Pięcioraczka jest mniej zwarta niż pobliska Gromada Łuków i zawiera mniej najbardziej masywnych i najjaśniejszych gwiazd, ale wyróżnia się tym, że jest gospodarzem dwóch niezwykle rzadkich świecących niebieskich zmiennych , Gwiazdy Pistoletowej i mniej znanej qF 362 ( aka V4650 Sgr), a trzeci zaledwie kilka parseków dalej. Zawiera także pewną liczbę czerwonych nadolbrzymów, a wszystko to wskazuje na nieco bardziej rozwiniętą gromadę mającą około 4 miliony lat.

Odkrycie i nazewnictwo

Trapez czterech jasnych czerwonych gwiazd tuż poniżej środka oraz jednej po lewej stronie to oryginalny pięcioraczek (zdjęcie HST/NICMOS)

Kwintuplet został pierwotnie zidentyfikowany w 1983 roku jako para źródeł podczerwieni podczas przeglądu centrum Galaktyki o średnicy 2,5 mikrona. Te dwa źródła oznaczono numerami 3 i 4, a później określano je skrótem GCS od Galactic Center Source. GCS-3 został później rozdzielony na cztery źródła, oznaczone jako I-IV, które razem z GCS-4 utworzyły zwarty pięcioraczek niezwykle jasnych małych obiektów. Zakładano, że są to młode, gorące, jasne gwiazdy otoczone powłokami pyłowymi i dlatego niezwykle zaczerwienione.

W 1990 roku bardziej szczegółowo zbadano w sumie 15 źródeł w regionie Quintuplet przy kilku długościach fal, określanych później liczbami Q lub GMM (od autorów Glassa, Monetiego i Moorwooda). Pierwotnych pięć gwiazd zidentyfikowano jako numery Q1, Q2, Q3, Q4 i Q9, a dodatkowe źródła Q5 i Q6 zidentyfikowano jako część tej samej gromady. Nadal uważano je za protogwiazdy zaczerwienione od otaczającego pyłu.

W 1994 roku zidentyfikowano kilka gwiazd mających w swoich widmach szerokie linie emisyjne helu , a niektóre wąskie linie emisyjne wodoru . Było to całkowicie nieoczekiwane w przypadku protogwiazd, zamiast tego sugerowało, że obiekty te były gwiazdami znacznie bardziej rozwiniętymi. Wkrótce potem dwie gwiazdy linii emisyjnej zostały sklasyfikowane jako gwiazdy Wolfa Rayeta, a trzecia jako świecąca niebieska zmienna, uważana za jedną z najjaśniejszych gwiazd w galaktyce. Zidentyfikowano także niewielką liczbę czerwonych nadolbrzymów, co zawęziło prawdopodobny wiek gromady.

W 1999 roku badanie prawie 600 gwiazd w gromadzie wykazało, że Pięcioraczka zawiera więcej gwiazd Wolfa-Rayeta niż jakakolwiek znana gromada, a także drugą zmienną Świetlistego Błękitu. Liczby z tego badania określane są jako qF lub czasami jako FMM od nazwiska wszystkich trzech autorów (ale nie QMM). W badaniu gromady przeprowadzonym w 2008 roku wykorzystano liczby LHO dla jej członków i wyjaśniono status niezwykłych, zaczerwienionych gwiazd Wolfa-Rayeta jako gwiazd WC otoczonych pyłem, które, jak się przypuszcza, powstały w wyniku zderzenia wiatrów między składnikiem WR a mniej rozwiniętym towarzyszem OB.

Gromada została również skatalogowana jako „gwiazdowe” źródło pierwszej wielkości o wielkości 4,2 mikrona w badaniu Laboratorium Geofizyki Sił Powietrznych i otrzymała numer 2004 (AFGL 2004).

Nieruchomości

Zdjęcie środka galaktyki w średniej podczerwieni, z pięcioraczkami jako najjaśniejszym źródłem na lewo od środka (i druga wstawka)
Zdjęcie najjaśniejszych gwiazd gromady Pięcioraczków; V4998 Sagittarii , Gwiazda pistoletu i qF362

Pięcioraczka widoczna jest (w podczerwieni) 12 minut łuku na północny zachód od Strzelca A* (Sgr A*). Gwiazdy gromady i powiązane z nimi obiekty, takie jak Mgławica Pistolet, charakteryzują się dużymi prędkościami radialnymi, które prawdopodobnie wynikają jedynie z orbity w pobliżu centrum galaktyki, dlatego uważa się, że gromada jest fizycznie powiązana z centrum galaktyki. Uważa się, że centrum Galaktyki jest oddalone o około 8 kpc, więc przewidywana odległość Pięcioraczki na niebie wynosi 30 szt. od Strzelca A*.

Wiek pięcioraczka można oszacować na podstawie prawdopodobnego wieku gwiazd wchodzących w jego skład. Mapowanie gwiazd gromady na izochrony ewolucyjne daje wiek około 4 milionów lat. Jednakże oczekuje się, że gwiazdy takie jak dwa (lub trzy) LBV eksplodują jako supernowe w ciągu trzech milionów lat, co jest oczywistym problemem. Sugerowano, że wiek może wynosić zaledwie 3,3–3,6 miliona lat lub że powstawanie gwiazd było rozłożone w czasie w ciągu miliona lub więcej lat. Inna propozycja jest taka, że ​​pozostałe bardzo masywne gwiazdy powstały lub odmłodziły się w wyniku oddziaływań podwójnych.

Masy gromad gwiazd można zmierzyć całkując funkcję masy gwiazdowej . Chociaż można wykryć tylko najbardziej masywne elementy gromady, funkcję masy można oszacować na niższym poziomie, a masę gromady szacuje się na około 10 000 M .

Członkowie

Kwintuplet zawiera szereg masywnych i nieco rozwiniętych gwiazd, w tym 21 gwiazd Wolfa-Rayeta , 2 jasne, niebieskie gwiazdy zmienne (trzy, w tym pobliską uciekającą V4998 Sagittarii ) oraz pewną liczbę czerwonych nadolbrzymów . Istnieje również powiązana mgławica zjonizowana przez gorące gwiazdy, w szczególności Mgławica Pistolet pomiędzy Gwiazdą Pistolet a jądrem Pięcioraczki.

Wybitne gwiazdy (w podczerwieni w paśmie K)
GCS Pytanie/GMM LHO qF/FMM Inne nazwy Typ widmowy Wielkość ( KS ) Jasność ( L ) Temperatura (K)
3-IV 1 75 243 WR 102da WC9?d 7.9 ~ 150 000 ~ 45 000
3-II 2 42 231 WR 102dc WC9d + OB 6.7 ~ 150 000 ~ 45 000
4 3 19 211 WR 102ha WC8/9d + OB 7.2 ~ 200 000 ~ 50 000
3-I 4 84 251 WR 102dd WC9d 7.8 ~ 150 000 ~ 45 000
5 115 270N V4646 Sgr M2 I 8,6 (var?) 24 000 3600
6 79 250 WC9d 9.3 ~ 150 000 ~ 45 000
7 7 192 M6 I 7.6 47 000 3274
8 67 240 WR 102hb WN9h 9.6 2 600 000 25 100
3-III 9 102 258 WR 102 dB WC9?d 9.2 ~ 200 000 ~ 45 000
10 71 241 WR 102szt WN9h 8.8 2 500 000 25 100
11 47 235N WR 102f WC8 10.4 ~ 200 000 ~ 60 000
12 77 278 O6-8 I równ.? 9.6 ~ 1 200 000 ~ 35 000
13 100 257 O6-8 Uważam, że 9.4 ~ 1 400 000 ~ 35 000
14 146 307A O6-8 I f? 8.7 ~ 2 500 000 ~ 35 000
15 110 270 S WR 102df O6-8 I f (Z/WN?) 10.6 1 600 000 25 100
134 Gwiazda pistoletu LBV 7.3 3 300 000 11800
362 V4650 Sgr LBV 7.1 1 800 000 11 300
99 256 WR 102i WN9h 10,5 1 500 000 31 600
158 320 WR 102d WN9h 10,5 1 200 000 35 100
V4998 Sgr LBV 7,5 1 600 000 - 4 000 000 12 000

Linki zewnętrzne