Nbula N214 [1] adalah wilayah besar gas dan debu yang terletak di bahagian terpencil galaksi jiran kita, Awan Magellan Besar. N214 adalah laman web yang luar biasa di mana bintang-bintang besar terbentuk. Khususnya, komponen utamanya, N214C (juga dinamakan NGC 2103 atau DEM 293), menarik perhatian kerana ia menjadi bintang besar yang sangat jarang, yang dikenali sebagai Sk-71 51 [2] dan tergolong dalam kelas pelik dengan hanya selusin ahli yang dikenali di seluruh langit. Oleh itu, N214C memberikan peluang yang sangat baik untuk mengkaji tapak pembentukan bintang seperti itu.
Dengan menggunakan teleskop Teknologi Baru 3.5-m ESO (NTT) yang terletak di La Silla (Chile) dan instrumen SuSI2 dan EMMI, ahli astronomi dari Perancis dan AS [3] mengkaji dengan mendalam mengenai wilayah yang tidak biasa ini dengan mengambil gambar resolusi tertinggi sejauh serta rangkaian spektrum objek yang paling menonjol hadir.
N214C adalah kompleks gas panas terionisasi, yang disebut wilayah H II [4], yang menyebar lebih dari 170 hingga 125 tahun cahaya (lihat Foto PR ESO 12b / 05). Di pusat nebula terletak Sk-71 51, bintang paling terang dan terpanas di rantau ini. Pada jarak ~ 12 tahun cahaya di utara Sk-71 51 berlari busur panjang gas termampat yang diciptakan oleh angin bintang yang kuat. Terdapat belasan bintang yang kurang terang tersebar di nebula dan terutama di sekitar Sk-71 51. Lebih-lebih lagi, beberapa struktur filamen dan tiang halus kelihatan.
Warna hijau pada gambar komposit, yang meliputi sebahagian besar wilayah N214C, berasal dari atom oksigen berganda [5] dan menunjukkan bahawa nebula mesti sangat panas pada tahap yang sangat besar.
The Star Sk-71 51 terurai
Objek terpusat dan paling terang dalam ESO PR Photo 12b / 05 bukan bintang tunggal tetapi sekumpulan bintang kecil dan padat. Untuk mengkaji kelompok yang sangat ketat ini, para astronom menggunakan perisian penajam gambar yang canggih untuk menghasilkan gambar beresolusi tinggi yang kemudian dapat dilakukan pengukuran kecerahan dan kedudukan yang tepat (lihat Foto PR ESC 12c / 05). Teknik yang disebut "dekonvolusi" ini memungkinkan untuk memvisualisasikan sistem yang kompleks ini dengan lebih baik, yang membawa kepada kesimpulan bahawa inti ketat dari kluster Sk-71 51, yang meliputi kawasan ~ 4 detik, terdiri daripada sekurang-kurangnya 6 komponen.
Dari spektrum tambahan yang diambil dengan EMMI (ESO Multi-Mode Instrument), komponen paling terang didapati tergolong dalam kelas jarang bintang sangat besar jenis spektrum O2 V ((f *)). Ahli astronomi memperoleh jisim ~ 80 jisim suria untuk objek ini tetapi mungkin ini adalah sistem berganda, dalam hal ini, setiap komponen akan kurang besar.
Populasi bintang
Dari gambar unik yang diperoleh dan dihasilkan semula sebagai Foto ESO PR 12b / 05, para astronom dapat mempelajari dengan mendalam sifat-sifat 2341 bintang yang terletak di wilayah N214C. Ini dilakukan dengan memasukkannya ke dalam rajah magnitud warna yang disebut, di mana abses adalah warna (mewakili suhu objek) dan magnitud ordinat (berkaitan dengan kecerahan intrinsik). Menetapkan suhu bintang terhadap kecerahan intrinsiknya menunjukkan taburan khas yang mencerminkan tahap evolusi mereka yang berbeza.
Dua populasi bintang utama muncul dalam rajah ini (Foto PR ESO 12d / 05): urutan utama, iaitu bintang yang menyukai Matahari masih membakar hidrogen mereka secara terpusat, dan populasi yang berkembang. Urutan utama terdiri daripada bintang dengan jisim awal dari kira-kira 2-4 hingga sekitar 80 jisim suria. Bintang-bintang yang mengikuti garis merah pada Foto ESO PR 12d / 05 adalah bintang urutan utama yang masih sangat muda, dengan anggaran usia sekitar 1 juta tahun sahaja. Populasi yang berkembang terutamanya terdiri daripada bintang berjisim yang jauh lebih tua dan lebih rendah, mempunyai usia 1,000 juta tahun.
Dari karya mereka, para astronom mengelaskan beberapa bintang O dan B yang besar, yang berkaitan dengan wilayah H II dan oleh itu menyumbang kepada pengionannya.
Gumpalan Gas Terion
Ciri N214C yang luar biasa ialah adanya gumpalan globular gas panas dan terion pada ~ 60 saat busur (~ 50 tahun cahaya dalam unjuran) utara Sk-71 51. Ia muncul sebagai sfera sekitar empat tahun cahaya, terbahagi kepada dua lobus dengan jalan debu yang bergerak di sepanjang arah hampir utara-selatan (Foto PR ESO 12d / 05). Gumpalan nampaknya diletakkan di rabung gas terion yang mengikuti struktur gumpalan, yang bermaksud kemungkinan interaksi.
Gumpalan H II bertepatan dengan sumber inframerah yang kuat, 05423-7120, yang dikesan dengan satelit IRAS. Pemerhatian menunjukkan adanya sumber haba yang besar, 200,000 kali lebih bercahaya daripada Matahari. Ini mungkin disebabkan oleh bintang O7 V kira-kira 40 jisim suria yang tertanam dalam kelompok inframerah. Sebagai alternatif, mungkin pemanasan berpunca dari bintang yang sangat besar kira-kira 100 jisim suria yang masih dalam proses terbentuk.
"Ada kemungkinan bahawa gumpalan itu dihasilkan dari pembentukan bintang besar-besaran berikutan runtuhnya cangkang tipis dari bahan neutral yang terkumpul melalui kesan penyinaran dan pemanasan bintang Sk-71 51 yang kuat", kata Mohammad Heydari-Malayeri dari Observatoire de Paris (Perancis) dan anggota pasukan. "" Pembentukan bintang berurutan "seperti itu mungkin juga terjadi ke arah rabung selatan N214C".
Pendatang Baru untuk Keluarga
Kawasan kompak H II yang ditemui di N214C mungkin merupakan pendatang baru bagi keluarga HEB ("Gumpalan Pengujaan Tinggi") di Awan Magellan, anggota pertama yang dikesan di LMC N159 di ESO. Berbeza dengan kawasan H II khas dari Magellanic Clouds, yang merupakan struktur yang diperluas yang merangkumi lebih dari 150 tahun cahaya dan dikuasakan oleh sebilangan besar bintang panas, HEBs padat, wilayah kecil biasanya "hanya" 4 hingga 9 tahun cahaya luas. Lebih-lebih lagi, mereka sering terbentuk berdekatan atau kelihatan di dalam kawasan H II raksasa yang khas, dan jarang dalam keadaan terasing.
"Mekanisme pembentukan objek ini belum sepenuhnya difahami tetapi nampaknya pasti bahawa mereka mewakili bintang besar termuda dari persatuan OB mereka", jelas Frederic Meynadier, anggota pasukan lain dari Observatoire de Paris. “Sejauh ini hanya setengah lusin dari mereka yang terdeteksi dan dikaji menggunakan teleskop ESO dan juga Teleskop Angkasa Hubble. Tetapi bintang yang bertanggungjawab untuk kegembiraan anggota keluarga paling ketat atau termuda masih belum dapat dikesan. "
Maklumat lanjut
Penyelidikan yang dibuat di N214C telah disajikan dalam makalah yang diterima untuk diterbitkan oleh jurnal profesional terkemuka, Astronomi dan Astrofizik ("The LMC H II Region N214C dan gumpalan nebularnya yang aneh", oleh F. Meynadier, M. Heydari-Malayeri dan Nolan R. Walborn). Teks lengkap boleh diakses secara bebas sebagai fail PDF dari laman web A&A.
Catatan
[1]: Huruf "N" (untuk "Nebula") dalam penunjukan objek-objek ini menunjukkan bahwa mereka termasuk dalam "Katalog bintang pelepasan H-alpha dan nebula di Awan Magellan" yang disusun dan diterbitkan pada tahun 1956 oleh Amerika ahli astronomi-angkasawan Karl Henize (1926 - 1993).
[2]: Nama Sk-71 51, adalah singkatan dari Sanduleak -71 51. Ahli astronomi Amerika Nicholas Sanduleak, ketika bekerja di Cerro Tololo Observatory, menerbitkan pada tahun 1970 senarai penting objek (bintang dan nebula yang menunjukkan garis pelepasan dalam spektrum mereka) di Awan Magellan. "-71" dalam nama bintang adalah deklinasi objek, sedangkan "51" adalah nombor entri dalam katalog.
[3]: Pasukan ahli astronomi terdiri daripada Frederic Meynadier dan Mohammad Heydari-Malayeri (LERMA, Observatory Paris, Perancis), dan Nolan R. Walborn (Institut Sains Teleskop Angkasa, Amerika Syarikat).
[4]: Gas dikatakan terionisasi apabila atomnya kehilangan satu atau lebih elektron - dalam hal ini oleh tindakan sinaran ultraviolet bertenaga yang dipancarkan oleh bintang yang sangat panas dan bercahaya berdekatan. Gas yang dipanaskan bersinar kebanyakannya dengan cahaya atom hidrogen terionisasi (H), yang membawa kepada nebula pelepasan. Nebula semacam itu disebut sebagai "wilayah H II". Nebula Orion yang terkenal adalah contoh yang luar biasa dari jenis nebula itu, rujuk Foto PR ESO 03a-c / 01 dan Foto PR ESO 20/04.
[5]: Semakin panas objek pusat nebula pelepasan, semakin panas dan teruja akan nebula di sekitarnya. Kata "pengujaan" merujuk kepada tahap pengionan gas nebular. Semakin bertenaga zarah dan sinaran yang menghalang, semakin banyak elektron akan hilang dan semakin tinggi tahap pengujaan. Di N214C, gugus pusat bintang sangat panas sehingga atom oksigen diionisasi dua kali, iaitu mereka kehilangan dua elektron.
Sumber Asal: Siaran Berita ESO