science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Geen hechte partner voor jonge, massieve sterren in Omeganevel

De open sterrenhoop M17 (de Omeganevel), ongeveer 5000 lichtjaar verwijderd, is een van de helderste stervormingsgebieden in de Melkweg. Dit infraroodbeeld uit de 2MASS-catalogus toont de tien onderzochte jonge, massieve sterren die verborgen liggen in het gas en stof in deze sterrenkraamkamer. Krediet:Maria Ramirez-Tannus/UvA

Astronomen uit Leuven (België) en Amsterdam (Nederland) hebben ontdekt dat zware sterren in het stervormingsgebied M17 (de Omeganevel) - tegen de verwachting in - geen deel uitmaken van een nauwe dubbelster. Ze zijn hun leven alleen of met een verre partnerster begonnen. De onderzoekers baseren hun bevindingen op gegevens van de X-shooter-spectrograaf van ESO's Very Large Telescope in het noorden van Chili. Het onderzoek wordt gepubliceerd in Astronomie en astrofysica Brieven .

De Omeganevel is een open sterrenhoop in het sterrenbeeld Boogschutter. Het cluster bevindt zich op een afstand van ongeveer 5, 000 lichtjaar en bevat enkele tientallen jonge, hete sterren. Hugues Sana (Universiteit Leuven), Maria Ramirez-Tannus, Lex Kaper en Alex de Koter (Universiteit van Amsterdam) ontdekten dat deze massieve sterren verrassend weinig verschillen in hun radiale snelheid, de snelheid naar ons toe of van ons af. Als deze sterren dubbelsterren zouden zijn, zou hun radiale snelheid waarschijnlijk tientallen tot honderden kilometers per seconde verschillen omdat ze in hun banen om elkaar heen draaien. In M17 haalt hij slechts vijf kilometer per seconde.

De meeste sterren staan ​​niet alleen. Recent onderzoek toont aan dat 70 procent van de massieve sterren (zo'n 10 tot 100 keer de massa van de zon), die hun leven beëindigen als neutronenster of zwart gat, heeft een of meer naaste metgezellen.

Als tegenstelling, een statistische analyse toont aan dat slechts ongeveer 10 procent van de massieve sterren in M ​​17 smalle dubbelsterren zijn. Alternatief, M17 kan veel brede binaire bestanden bevatten, vergeleken met oudere stervormingsgebieden met zowel smalle als brede dubbelsterren.

Het is voor het eerst dat zo'n jong stervormingsgebied wordt onderzocht op de aanwezigheid van dubbelsterren. De reden is dat dergelijke gebieden aan het zicht worden onttrokken door het gas en stof waaruit de nieuwe sterren worden gevormd. Het is dan ook een uitdaging om spectra van hoge kwaliteit te krijgen, waaruit de radiale snelheid kan worden bepaald.

Eerste auteur Sana:"Als M17 inderdaad geen smalle binaries heeft, deze systemen moeten later in de evolutie verschijnen. Misschien zijn het alleen brede binaries, die later naar elkaar migreren. Medeauteur Ramirez-Tannus is enthousiast over de resultaten:"We hebben er nu tien waargenomen en zullen er nog veel meer bestuderen om te begrijpen hoe brede dubbelsterren veranderen in smalle dubbelsterren."

Het antwoord op de vraag of massieve sterren gewoonlijk in dubbelsterren samenleven, is belangrijk voor het begrip van het stervormingsproces. Echter, het is ook een indicatie voor de vorming van het aantal neutronendubbelsterren en dubbele zwarte gaten, die uiteindelijk een zwaartekrachtgolf kan produceren.