Astronomen hebben de helderste ster van een bolvormige sterrenhoop geïnspecteerd die bekend staat als 47 Tucanae (andere aanduiding NGC 104). Resultaten van de studie, gepubliceerd op 3 augustus op arXiv.org, belangrijke inzichten verschaffen in de eigenschappen en chemische samenstelling van deze ster, wat ons begrip van de aard van het cluster zou kunnen verbeteren.

Bolvormige sterrenhopen (GC's) zijn verzamelingen van strak gebonden sterren die rond sterrenstelsels draaien. Astronomen beschouwen ze als natuurlijke laboratoria die studies over de evolutie van sterren en sterrenstelsels mogelijk maken. Vooral, bolvormige clusters kunnen onderzoekers helpen de vormingsgeschiedenis en evolutie van vroege type sterrenstelsels beter te begrijpen, aangezien de oorsprong van GC's nauw verbonden lijkt te zijn met perioden van intense stervorming.

Gelegen op ongeveer 13, 000 lichtjaar verwijderd in het sterrenbeeld Tucana, 47 Tucanae, of 47 Tuc in het kort, is een bolvormige sterrenhoop met een diameter van ongeveer 120 lichtjaar. Het is de op één na helderste GC aan de hemel en kan met het blote oog worden gezien.

De helderste ster van 47 Tuc bij zowel ultraviolet als optische golflengten is de zogenaamde "Bright Star" (BS). Het is een blauwe reuzenster van het spectraaltype B8 III met een effectieve temperatuur van ongeveer 11, 000 K. Bovendien, de Bright Star is een post-asymptotische ster met een reuzentak (post-AGB) die over het kleur-magnitude-diagram beweegt naar de punt van de afkoelreeks van de witte dwerg.

Hoewel er veel onderzoeken naar de heldere ster zijn uitgevoerd, de chemische samenstelling is nog steeds slecht begrepen. Aangezien de Bright Star een uniek venster vertegenwoordigt in de chemie van 47 Tuc, een team van astronomen onder leiding van William V. Dixon van het Space Telescope Science Institute in Baltimore, Maryland, onderzocht deze ster met behulp van de Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE), de Hubble-ruimtetelescoop (HST) en de Magellan-telescoop.

Dankzij de waarnemingen kon het team de fotosferische abundanties van 26 elementen van de heldere ster bepalen. De gegevens laten zien dat de elementen met middelmatige massa over het algemeen schalen met ijzer, terwijl de zwaarste elementen ruwweg zonne-abundanties hebben. Het bleek dat de ster een relatief lage koolstof-stikstofverhouding heeft, wat suggereert dat het tot de tweede generatie clustersterren behoort. Bovendien, het blijkt ook een lage koolstof-zuurstofverhouding te hebben, wat aangeeft dat het geen derde baggeractie op de AGB heeft ondergaan.

De studie bepaalde de fundamentele parameters van de heldere ster. Volgens het onderzoek is het heeft een straal van ongeveer 9,63 zonnestralen, massa van ongeveer 0,54 zonsmassa's, en effectieve temperatuur op een niveau van 10, 850 K. De afgeleide massa van de heldere ster suggereert dat enkele sterren in 47 Tuc tussen 0,1-0,2 zonsmassa's op de AGB verliezen, die slechts iets lager is dan de massa die dezelfde sterren op de rode reuzentak (RGB) verliezen.

Samenvattend de resultaten, de onderzoekers concludeerden dat de heldere ster geen significante verandering in zijn fotosferische abundanties ervoer toen hij de AGB beklom.

"Als, dan zijn de abundanties van zware elementen typerend voor de clusterwaarden, " voegden de auteurs van het artikel eraan toe.

© 2021 Science X Network