باستخدام تلسكوب هابل الفضائي ، أجرى علماء الفلك من معهد ماكس بلانك لعلم الفلك ملاحظتين بعيدًا عن السديم العملاق NGC 3603 بعشر سنوات ووجدوا كمية مدهشة من الحركة والاضطراب في واحدة من أكبر مجموعات النجوم الشابة في درب التبانة. تكشف صور المقارنة عن استمرار عدة مئات من النجوم في الحركة لمدة مليون سنة تقريبًا بعد تكوين كتلة النجوم ، مع عدم استقرار الحركة النجمية كما هو متوقع. يتعارض هذا الاكتشاف الجديد مع النماذج الحالية لكيفية تطور هذه العناقيد ، وقد يجبر الفلكيين على إعادة التفكير في كيفية تشكل العناقيد النجمية وتطورها.
بينما تتشتت العناقيد النجمية العادية بمرور الوقت بينما تسير النجوم المختلفة بطرق منفصلة خاصة بها ، كان يعتقد أن العناقيد الضخمة والمدمجة كانت مختلفة ، وأنهم شكلوا تجمعات ضخمة من النجوم تعرف باسم العناقيد الكروية ، التي تظل نجومها المليئة بإحكام مرتبطة بالجاذبية لبعضهم البعض لمليارات السنين.
كان التفكير التقليدي هو أن النجوم ذات الكتلة المنخفضة يجب أن تتحرك بشكل أسرع ، وأن النجوم ذات الكتلة الأعلى يجب أن تتحرك ببطء أكثر. لكن فريقًا بقيادة فولفجانج براندر ، قام بملاحظات عالية الدقة ، وجد أن النجوم في NGC 3603 لا تزال تتحرك بمعدلات مستقلة عن كتلتها.
ووجدوا أن جميع النجوم تتحرك بنفس متوسط السرعة البالغ 4.5 كم / ثانية (وهو ما يقابل التغير في الوضع الظاهري لـ 140 ثانية من القوس الصغير سنويًا). لا يبدو أن متوسط السرعة يختلف باختلاف الكتلة على الإطلاق.
لاحظ الفريق أكثر من 800 نجم وتمكنوا من الحصول على قياسات سرعة دقيقة بما فيه الكفاية لـ 234 نجمة عنقودية من كتل مختلفة ودرجات حرارة سطح مختلفة.
قال Boyke Rochau ، المؤلف الرئيسي للصحيفة: "بمجرد الانتهاء من تحليلنا ، وصلنا إلى دقة تبلغ 27 مليون جزء من الثانية في السنة". تخيل أنك في بريمن ، تراقب شيئًا موجودًا في فيينا. الآن يتحرك الجسم جانبًا من خلال اتساع شعر الإنسان. هذا تغيير في الوضع الظاهري لحوالي 27 مليون جزء من الثانية المقوسة ".
على ما يبدو - والمثير للدهشة - أن مجموعة النجوم الضخمة هذه لم تستقر بعد. بدلاً من ذلك ، لا تزال سرعات النجوم تعكس الظروف منذ وقت تشكل الكتلة ، قبل حوالي مليون سنة.
"للمرة الأولى ، تمكنا من قياس الحركات النجمية الدقيقة في مثل هذه الكتلة النجمية الصغيرة. قالت عضو الفريق أندريا ستولت من جامعة كولونيا: "هذه معلومات أساسية لعلماء الفلك الذين يحاولون فهم كيفية تشكل هذه العناقيد وكيف تتطور".
بشكل صحيح ، يظل السؤال حول ما إذا كانت الكتلة الشابة الضخمة في NGC 3603 ستصبح كتلة كروية مفتوحة أم لا. وبالنظر إلى النتائج الجديدة ، كل هذا يتوقف على سرعات النجوم منخفضة الكتلة ، والتي كانت باهتة جدًا بحيث لا تسمح بقياسات دقيقة للسرعة باستخدام تلسكوب هابل الفضائي. قال براندنر: "لمعرفة ما إذا كانت الكتلة النجمية سوف تتفرق أم لا ، سنحتاج إلى انتظار الجيل التالي من التلسكوبات ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) أو التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية (E-ELT) من ESO". .
تم نشر النتائج في قسم الرسائل في مجلة الفيزياء الفلكية. اقرأ الورقة هنا.
المصادر: معهد ماكس بلانك لعلم الفلك ، هابل وكالة الفضاء الأوروبية
