Astronomen hebben spectroscopische waarnemingen gedaan van een bolvormige sterrenhoop (GC) die bekend staat als Djorgovski 2 en hebben chemische abundanties van de zeven sterren van de cluster verkregen. De resultaten suggereren dat Djorgovski 2 meerdere stellaire populaties bevat. De bevinding werd gedetailleerd beschreven in een paper dat op 8 oktober werd gepubliceerd in de pre-print repository van arXiv.

Ontdekt in 1978, Djorgovski 2 (ook bekend als ESO 456-SC38) is een bolvormige sterrenhoop in de galactische uitstulping, een van de dichtstbijzijnde bolvormige sterrenhopen naar het centrum van de Melkweg. Gezien hun locatie, clusters als Djorgovski 2 behoren tot de oudste tot nu toe bekende. Dit zou kunnen betekenen dat ze getuige zijn geweest van de hele geschiedenis van de Melkweg, en zou daarom cruciaal kunnen zijn bij het bevorderen van de kennis over ons eigen sterrenstelsel.

Eerdere waarnemingen hebben aangetoond dat Djorgovski 2, met een metalliciteit van -1,11, is een matig metaalarm cluster op een afstand van ongeveer 28, 500 lichtjaar en is ongeveer 12,7 miljard jaar oud. Echter, Djorgovski 2 blijft een slecht bestudeerde cluster en elementaire abundanties voor zijn sterren zijn grotendeels onbekend.

Andrea Kunder en Evan Butler van de Saint Martin's University in Olympia, Washington, voerde spectroscopische waarnemingen uit van Djorgovski 2 om meer inzicht te krijgen in de chemische samenstelling van zijn sterren. De gegevens voor het onderzoek zijn verzameld als onderdeel van het Apache Point Observatory Galactic Evolution Experiment (APOGEE) en Sloan Digital Sky Survey (SDSS).

De onderzoekers slaagden erin om zeven sterren in Djorgovski 2 te isoleren met robuuste metalliciteiten, elementaire overvloed, radiale snelheden en eigenbewegingen van ESA's Gaia-satelliet (de tweede gegevensrelease die bekend staat als DR2). Dit verdubbelde de steekproef van sterren met spectroscopische metingen in deze cluster.

Uit de nieuwe studie bleek dat Djorgovski 2 een metalliciteit heeft van ongeveer -1,05, die iets hoger is dan de waarde die door eerdere waarnemingen werd gerapporteerd. Een significante spreiding in de overvloed aan stikstof, koolstof, natrium en aluminium werd gedetecteerd in deze sterren. De verkregen waarden zijn indicatief voor meerdere stellaire populaties in dit cluster.

"Meerdere populaties in alle bolhopen zijn duidelijk zichtbaar in de verspreiding van C, N, O en Na in clustersterren, en hier is een bimodaliteit het duidelijkst te zien binnen [N/Fe] (...) Uit hun [C/Fe], [N/Fe], [Na/Fe], [Mg/Fe], en [Al/Fe]-abundanties, we detecteren de aanwezigheid van meerdere stellaire populaties in dit cluster, ’ legden de astronomen uit.

Bovendien, de waarnemingen vonden dat de gemiddelde verhouding tussen silicium en ijzer op een niveau van ongeveer 25 dex ligt, wat typerend is voor in situ uitstulpingen. De studie bevestigde ook dat sommige RR Lyrae-sterren, waarvan eerder werd gedacht dat het veldsterren waren, zijn de leden van Djorgovski 2. De afstand tot het cluster werd berekend op ongeveer 28, 134 lichtjaren, hetgeen in overeenstemming is met eerdere schattingen.

© 2020 Wetenschap X Netwerk