Астрономи отримали новий доказ того, що шарове скупчення Омега Центавра може бути залишком карликової галактики, поглиненої Чумацьким Шляхом у минулому. На це, на думку вчених, вказує факт виявлення в скупченні групи зірок з низьким рівнем металійності. Препринт роботи опубліковано на порталі arXiv.org
Шарові зоряні скупчення являють собою одні з найстаріших з відомих у Всесвіті зоряних систем і містять десятки і сотні тисяч зірок декількох поколінь. Вважається, що найбільш масивні і складні за структурою шарові скупчення у Чумацькому Шляху виникли як ядра зруйнованих приливними силами карликових галактик, проте даних спостережень, що підтверджують цю ідею, вкрай мало. Єдиним випадком встановлення подібного взаємозв'язку вважається шарове скупчення М54, яке входить до складу карликової еліптичної галактики в Стрільці, яка зливається з Чумацьким Шляхом.
Шарове скупчення Омега Центавра, розташоване на відстані близько 15800 світлових років від Сонця, є найбільш великим, масивним і яскравим в нашій галактиці з відомих на сьогодні, і має ретроградну орбіту. Вважається, що воно може представляти собою зіркове скупчення з ядра зруйнованої галактики Секвойя або більш масивної галактики Гайя-Енцелад, яку Чумацький Шлях поглинув більше десяти мільярдів років тому. На користь цього говорять дані моделювань, а також нещодавно виявлений довгий зоряний потік, який простягається на кілька градусів уздовж орбіти скупчення.
Група астрономів на чолі з Крістіаном Джонсоном (Christian Johnson) повідомила про результати спостережень за 395 голубуватими зірками з гілки червоних гігантів в Омега Центавра за допомогою спектрографа MSpec, встановленого на 6,5-метровому телескопі Клея в обсерваторії Лас-Кампанас. Завданням вчених був пошук зірок скупчення, які могли бути частиною популяції зірок галактики-прабатька і виділялися своїм складом, наприклад, мали дуже низький або дуже високий рівень металічності.
Металічність (вміст у речовині зірки хімічних елементів важчий водню і гелію) визначають як різність логарифмів ставлення концентрації атомів заліза до атомів водню в досліджуваній зірці і в Сонці, яке є своєрідною точкою відліку. Наприклад, для старих зірок значення [Fe/H] становить від _ 2 до _ 1, що означає, що вміст важких елементів в них менше сонячного в 10-100 разів.
У підсумку вченим вдалося знайти 11 зірок, для яких значення [Fe/H] становить від -2,3 до -2,52. Вони набагато бідніші металами, ніж решта зоряного населення скупчення, для якого оцінка [Fe/H] знаходиться на рівні -1,7. Більшість знайдених зірок зосереджені в центрі скупчення, їх кінематичні властивості не сильно відрізняються від інших зірок, більш багатих металами. Автори вважають, що факт виявлення таких світил говорить на користь зв'язку Омеги Центавра зі зруйнованою Чумацьким Шляхом карликовою галактикою в минулому. Існує й альтернативна версія, яка передбачає злиття Омеги Центавра з іншим зоряним скупченням, проте вона вважається менш імовірною.
Раніше ми розповідали про те, як астрономи знайшли найбіднішу металами карликову галактику і найяскравішу зірку з низькою металічністю.