Астрономы КФУ и САО РАН уточнили возраст шарового скопления звезд NGC 6652

Выяснилось, что оно является одним из самых древних в нашей галактике.

Доцент кафедры астрономии и космической геодезии Института физики Казанского федерального университета Владислав Шиманский и старший научный сотрудник Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук Маргарита Шарина, изучив галактическое шаровое скопление NGC 6652.4.05957, пришли к выводу, что его возраст составляет приблизительно 13,6 миллиарда лет. Это делает его одним из самых старых в галактике Млечный Путь. Ранее считалось, что скопление звезд возникло 11,7 миллиарда лет назад.

Результаты исследования, представленные в статье «Возраст и химический состав шарового кластера NGC 6652», приняты к печати в журнале Research in Astronomy and Astrophysics.

Шаровые звездные скопления находятся в десятках и сотнях тысяч световых лет от Земли, и в них можно исследовать только самые яркие звезды. Идея исследовать спектры излучения целых звездных скоплений возникла несколько лет назад у выпускницы КФУ Маргариты Шариной. Чтобы воплотить идею, она совместно с Владиславом Шиманским разработала методику моделирования таких спектров, которая была реализована в программном комплексе Cluster. За несколько лет совместной работы творческий тандем, используя созданную ими оригинальную методику анализа данных, сумел определить фундаментальные характеристики около 40 шаровых скоплений, находящихся в разных галактиках.

Недавно ученые проанализировали спектры NGC 6652, полученные Межамериканской обсерваторией Cerro Tololo. После определения его параметров оказалось, что металличность (т.е. суммарное содержание тяжелых элементов) звезд этого скопления необычно высокая. Кроме того, в его химическом составе были обнаружены аномалии содержания ряда элементов (углерод, азот, натрий, магний, кальций, титан), характерные для более молодых объектов нашей Галактики.

«Долгое время считалось, чем моложе галактический объект, тем выше его металличность, так как он сформировался из среды, обогащенной продуктами эволюции предшествующих звезд. Только в конце XX века астрономы начали отказываться от данного предположения. Шаровое скопление звезд NGC 6652 достаточно старое, по полученным разными методами оценкам, ему 13,6 миллиарда лет. В то же время оно содержит большое количество металлов. Такая металличность, вероятно, обусловлена необычной динамикой скопления, которая позволяла сформировавшему его веществу много раз проходить через диск галактики и накапливать синтезированные там тяжелые элементы», – рассказал В.Шиманский.

По словам астронома, исследуя массивные шарообразные системы, содержащие до миллиона звезд, объединенных гравитационным полем, можно узнать, какой была наша Вселенная на ее ранних этапах существования. Считается, что шаровые скопления образовались из той же реликтовой материи, из которой появились галактики.

«Изучая одни из самых старых объектов галактик – шаровые звездные скопления, возраст которых колеблется от 10 до 14 миллиардов лет, можно понять, как происходила эволюция звезд, как формировались галактики, уточнить возраст и химические свойства Вселенной», – отметил Владислав Владимирович.

В последнее десятилетие многие крупные телескопы ведут наблюдения за галактическими и внегалактическими шаровыми скоплениями – естественными лабораториями, позволяющими изучать эволюцию звезд и галактик. Когда астрономы расшифруют данные этих наблюдений, будет сделано немало открытий, уверен Владислав Шиманский.

Автор: Лариса Бусиль, фото: twitter.com/chandraxray