47 Toucana

47 Tucanae (muut nimitykset - NGC 104 , GCL 1 , ESO 50-SC9 ) on pallomainen klusteri Tucanin tähdistössä . 47 Tucanae on toiseksi kirkkain pallomainen klusteri Omega Centaurin (NGC 5139) jälkeen. Sijaitsee taivaan eteläisellä pallonpuoliskolla. 47 Toucana lähestyy meitä nopeudella 19 km/s. Sillä on keskimassainen musta aukkoehdokas [5] [6] .

Historia

Vaikka klusteri on nähtävissä paljaalla silmällä, se löydettiin vasta vuonna 1751, koska se sijaitsee kaukana etelässä. Klusterin tallensi Nicola Louis de Lacaille hyväntoivon niemen havaintojen aikana , ja hän luuli sitä aluksi kirkkaan komeetan ytimeksi [7] . Numero "47" annettiin Johann Elert Boden kokoamassa ja Berliinissä vuonna 1801 julkaistussa julkaisussa General Description and Verification of Stars and Pointers . Bode itse ei havainnut tätä tähtijoukkoa, vaan järjesti Lacaillen luettelossa tähdet uudelleen tähdistöjen mukaan oikeaan nousuun. 1800-luvulla Benjamin Apthorp Gould antoi sille kreikkalaisen kirjaimen ξ (xi) merkitsemään sen ξ Toucania, mutta tätä ei hyväksytä laajalti ja sitä kutsutaan melkein yleisesti nimellä 47 Toucan [8] .

Myöhemmin James Dunlop vuonna 1826 ja John Herschel tutkivat klusterin vuonna 1834. Tämä objekti on yksi niistä, jotka on lueteltu New General Catalogin alkuperäisessä painoksessa .

Ominaisuudet

47 Tucanae on taivaan toiseksi kirkkain pallomainen tähtijoukko ( Omega Centaurin jälkeen ), joka tunnetaan pienestä, erittäin kirkkaasta ja tiheästä ytimestä. Se on yksi galaksin massiivimmista pallomaisista ryhmistä, joka sisältää miljoonia tähtiä. Joukko on erittäin kompakti, halkaisijaltaan noin 140 valovuotta.

Joukko näyttää olevan täysikuun kokoinen taivaalla ihanteellisissa olosuhteissa. Vaikka se näyttää olevan Pienen Magellanin pilven vieressä , viimeksi mainittu on noin 200 000 ± 3 300 ly:n päässä. vuotta (60,6 ± 1,0 kpc ) [9] , mikä on yli viisitoista kertaa kauempana kuin 47 Tukana.

Tässä pallomaisessa joukossa on äärimmäisen runsaasti tähtiä, ja siksi siitä on tehty lukuisia tähtipopulaatiotutkimuksia. 47 Tucanaen läheisyydestä ja tutkimisesta johtuen, kuten on odotettavissa vanhalle joukolle, jonka nuoret tähdet ovat kuolleet pitkään, sillä on eniten tunnettuja pulsareita (yli kaksikymmentä), joista suurin osa on millisekunnin pulsareita [10] . Siellä on myös suuri määrä " sinisiä stragglereita ", joiden runsaus osoittaa, että nämä esineet syntyivät läheisen vuorovaikutuksen tai jopa törmäyksen seurauksena muiden tähtien kanssa [11] .

Klusterin metallisuudeksi on arvioitu -0,72 [3] -0,78 [Fe/H] [4] , ja sen massa on 1 500 000  M ⊙ [3] .

47 Tucanae sisältää vähintään kaksi populaatiota eri-ikäisiä tai metallisuuksia [12] . Tiheässä ytimessä on useita eksoottisia tieteellisesti kiinnostavia tähtiä, mukaan lukien vähintään 21 sinistä straggleria [13] . Pallomaiset klusterit lajittelevat tähdet tehokkaasti massan mukaan, ja massiivisimmat tähdet putoavat kohti keskustaa [14] [15] .

Hertzsprung-Russell-kaavio joukosta viittaa siihen, että tähdet ovat noin 13 miljardia vuotta vanhoja, mikä on epätavallisen vanhaa [16] .

Joukko sisältää myös harvinaisimpia havaittavia tähtiä. Esimerkiksi on olemassa sininen jättiläinen tähti, jonka spektriluokka on B8III, yksi kirkkaimmista tähdistä näkyvässä ja ultraviolettivalossa, sen kirkkaus on noin 1100 kertaa suurempi kuin Auringon, ja se tunnetaan perustellusti nimellä "kirkas tähti". ". Todennäköisimmin se syntyi useiden tähtien fuusioitumisen seurauksena - erityisesti sen sijainti Hertzsprung-Russell-kaaviossa asymptoottisen jättiläishaaran vasemmalla puolella (AGB:n jälkeinen) todistaa tästä. Sen tehollinen lämpötila on n. 10 850 K [17] .

NGC 104 sisältää satoja röntgensädelähteitä , mukaan lukien tähdet, joiden kromosfääriaktiivisuus on lisääntynyt niiden läsnäolon vuoksi kaksoistähtijärjestelmissä, kataklysmisistä muuttujista, jotka sisältävät valkoisia kääpiöitä, jotka kerääntyvät seuraavista tähdistä, ja pienimassaisia ​​röntgensädebinaareja, jotka sisältävät kertymättömiä neutroneja. tähdet joiden kuuman pinnan säteilyä voidaan havaita röntgenalueella [18] . Tunnetaan 25 [19] millisekunnin pulsaria, mikä on toiseksi suurin pulsaaripopulaatio tunnetuissa pallomaisissa klusteissa [20] . Näiden pulsareiden uskotaan pyörivän edellisessä röntgenkaksoisvaiheessa olevien binääritähtien materiaalin kertymisen seurauksena . Yhden pulsarin kumppani, 47 Tucan W , näyttää edelleen siirtävän massaa neutronitähdelle, mikä osoittaa, että tämä järjestelmä on saattanut päätökseen siirtymisen lisääntyvästä pienimassaisesta röntgensädebinaarista millisekunnin pulsariksi [21] . Chandra-röntgenobservatorio on havainnut eristettyjä röntgensäteitä useimmista klusterin millisekunnin pulsareista (todennäköisesti neutronitähtien pinnalta), ja gammasäteet on havaittu Fermi -gamma-avaruusteleskooppilla (tekee 47 Tucanaea ensimmäinen gammasäteilyssä havaittu pallomainen klusteri) [22] .

Keskimassaisen mustan aukon olemassaolo

Hubble-avaruusteleskoopin vuoden 2006 alustavat tiedot rajoittivat mahdollisen mustan aukon massan klusterin keskustassa alle noin 1500 auringon massan [23] . Helmikuussa 2017 amerikkalaiset ja australialaiset astrofyysikot löysivät kuitenkin keskimassaisen mustan aukon ehdokkaan Tucanan 47:n keskeltä [24] . Sen massa on arviolta 2300+1500
-850 M ⊙ [25] . Tutkijat ovat löytäneet mustan aukon merkin pulsarien liikkeestä ja jakautumisesta klusterissa [5] . Gaiaavulla saadun tiedonansiosta mustan aukon läheisyyttä tutkimalla oli mahdollista tarkentaa etäisyyttä klusteriin [2] . Se on suunnilleen yhtä suuri kuin 4450 parsekkia (14514valovuotta). Toisen samana vuonna julkaistun tieteellisen ryhmän työ, jossa myös pulsareita tutkittiin, ei kuitenkaan anna vakuuttavia todisteita keskimääräisen mustan aukon olemassaolosta [6] . Siksi kysymys sen olemassaolosta on edelleen avoin.

Muut tieteelliset teokset

Joulukuussa 2008 Ragbir Bhatal Länsi-Sydneyn yliopistosta ilmoitti havainneensa voimakkaan lasersignaalin 47 Toukanista [26] . Mutta nämä tiedot saatiin osana SETI-ohjelmaa, ja astrobiologisessa tieteellisessä konferenssissa vuonna 2010 oli vain raportti, mutta ei tieteellisen julkaisun muodossa. Tämän taivaan alueen lisätutkimus ei paljastanut muita samanlaisia ​​signaaleja.

Galleria

Muistiinpanot

1. ↑ Shapley, Harlow; Sawyer, Helen B. Pallomaisten klustereiden luokittelu  //  Harvard Collegen observatorion tiedote. - 1927-08. - s. 11-14 . - .
2. ↑ 1 2 Seery Chen, Harvey Richer, Ilaria Caiazzo, Jeremy Heyl. Etäisyydet pallomaisiin klustereihin 47 Tucanae ja NGC 362 käyttäen Gaia DR2 -  parallakseja . Arxiv.org (18. heinäkuuta 2018). Haettu 21. heinäkuuta 2018. Arkistoitu alkuperäisestä 21. heinäkuuta 2018.
3. ↑ 1 2 3 J. Boyles, D. R. Lorimer, P. J. Turk, R. Mnatsakanov, R. S. Lynch. NUORET RADIOPULSARIT GALAKTISESSA MAAILMAJOUKKOISSA  //  The Astrophysical Journal. – 3.11.2011. — Voi. 742 , iss. 1 . — s. 51 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1088/0004-637x/742/1/51 . - . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
4. ↑ 1 2 Duncan A. Forbes, Terry Bridges. Accreted vs in situ Linnunradan pallomaiset klusterit  // Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. - 2010-05-01. - T. 404 . — S. 1203–1214 . — ISSN 0035-8711 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.16373.x . - . Arkistoitu alkuperäisestä 21. huhtikuuta 2022.
5. ↑ 1 2 Bülent Kızıltan, Holger Baumgardt, Abraham Loeb. Keskimassainen musta aukko pallomaisen klusterin 47 Tucanae  (englanniksi) keskellä  // Luonto. - 2017-02-09. — Voi. 542 , iss. 7640 . — s. 203–205 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/luonto21361 . — . - arXiv : 1702.02149 . — PMID 28179649 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
6. ↑ 1 2 P. CC Freire, A. Ridolfi, M. Kramer, C. Jordan, RN Manchester. Pitkäaikaiset havainnot pulsareista vuonna 47 Tucanae - II. Oikeat liikkeet, kiihdytykset ja nykimiset  // Kuukausitiedotteet Royal Astronomical Societysta. – 2017-10. - T. 471 , no. 1 . — S. 857–876 . — ISSN 1365-2966 0035-8711, 1365-2966 . - doi : 10.1093/mnras/stx1533 . - . - arXiv : 1706.04908 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
7. ↑ Stephen James O'Meara. Etelän helmiä . - Cambridge: Cambridge University Press, 2012. - 1 online-resurssi s. — ISBN 978-1-139-84008-8 139-84482-2.
8. ↑ Stephen James O'Meara. Deep-Sky Companions: Caldwell Objects . – 2. painos - Cambridge, 2016. - 1 online-resurssi s. - ISBN 978-1-316-01874-3 , 1-316-01874-1.
9. ↑ RW Hilditch, ID Howarth, TJ Harries. Neljäkymmentä pimentävää binääriä pienessä Magellanin pilvessä: perusparametrit ja pilven etäisyys: SMC:n pimennysbinaarit  //  Kuukausitiedotteet Royal Astronomical Societysta. – 12.1.2005. — Voi. 357 , iss. 1 . — s. 304–324 . - doi : 10.1111/j.1365-2966.2005.08653.x . - . — arXiv : astro-ph/0411672 . Arkistoitu alkuperäisestä 21. tammikuuta 2022.
10. ↑ PB Cameron, RE Rutledge, F. Camilo, L. Bildsten, SM Ransom. 19 millisekunnin pulsarin vaihtelu 47 Tucanassa Chandra HRC-S :n kanssa  //  The Astrophysical Journal  : Journal. - 2007-05. — Voi. 660 , iss. 1 . - s. 587-594 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1086/512229 . — arXiv : astro-ph/0701077 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
11. ↑ F. Paresce, M. Shara, G. Meylan, D. Baxter, P. Greenfield. Siniset hajarit pallomaisen klusterin ytimessä 47 Tucanae  (englanniksi)  // Luonto. - 1991-07. — Voi. 352 , iss. 6333 . - s. 297-301 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/352297a0 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
12. ↑ J. Anderson, G. Piotto, IR King, LR Bedin, P. Guhathakurta. Sekapopulaatiot pallomaisissa ryhmissä: Et Tu, 47 Tuc?  // Astrophysical Journal. – 20.5.2009 - T. 697 , no. 1 . — S. L58–L62 . — ISSN 1538-4357 0004-637X, 1538-4357 . - doi : 10.1088/0004-637X/697/1/L58 . - arXiv : 0904.1626 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
13. ↑ NASAn Hubble-avaruusteleskooppi löytää "Blue Straggler" -tähdet pallomaisen klusterin  ytimestä . HubbleSite.org . Haettu: 13.5.2022.
14. ↑ Jeanne Bryner julkaistu. Joukkomuutto : kuinka tähdet liikkuvat joukossa  . Space.com (30. lokakuuta 2006). Haettu 13. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
15. ↑ Hubble saa kiinni Stellar Exoduksen toiminnassa . spacedaily.com . Haettu 16. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 18. elokuuta 2016. (määrätön)
16. ↑ Tähtijoukkojen Hertzsprung-Russell-kaaviot  . The Astrophysics Spectator (6. kesäkuuta 2008). Haettu 16. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 9. syyskuuta 2021.
17. ↑ William V. Dixon, Pierre Chayer, Marcelo Miguel Miller Bertolami, Valentina Sosa Fiscella, Robert A. Benjamin. Havaintoja kirkkaasta tähdestä pallomaisessa joukossa 47 Tucanae (NGC 104)  // The Astronomical Journal. – 10.10.2021. - T. 162 , no. 4 . - S. 126 . — ISSN 1538-3881 0004-6256, 1538-3881 . - doi : 10.3847/1538-3881/ac0dbb . Arkistoitu alkuperäisestä 8. heinäkuuta 2022.
18. ↑ Jonathan E. Grindlay, Craig Heinke, Peter D. Edmonds, Stephen S. Murray. Pallomaisen klusterin ytimen korkearesoluutioinen röntgenkuvaus: Kompaktit binaarit 47Tucissa  // Tiede. - 22.6.2001. - T. 292 , no. 5525 . — S. 2290–2295 . — ISSN 1095-9203 0036-8075, 1095-9203 . - doi : 10.1126/tiede.1061135 . - . — arXiv : astro-ph/0105528 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
19. ↑ 29 millisekunnin radiopulsarit 47  Tucanaessa . Max Planck -instituutti . Haettu 13. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 18. toukokuuta 2022.
20. ↑ Pulsarit pallomaisissa ryhmissä . www.naic.edu . Haettu 13. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 18. maaliskuuta 2021. (määrätön)
21. ↑ Slavko Bogdanov, Jonathan E. Grindlay, Maureen van den Berg. Röntgenmuuttujan millisekuntipulsari pallomaisessa joukossa 47 Tucanae: Linkin sulkeminen pienimassaiseen röntgensädebinaariin  // arXiv:astro-ph/0506031. - 01.06.2005. - doi : 10.1086/432249 . - . - arXiv : astro-ph/0506031 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
22. ↑ A. A. Abdo, M. Ackermann, M. Ajello, W. B. Atwood, M. Axelsson. Korkeaenergisen gammasäteilyn havaitseminen pallomaisesta klusterista 47 Tucanae Fermin avulla  // Science (New York, NY). – 14.8.2009 - T. 325 , no. 5942 . — S. 845–848 . — ISSN 1095-9203 . - doi : 10.1126/tiede.1177023 . - . — PMID 19679807 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
23. ↑ Dean E. McLaughlin, Jay Anderson, Georges Meylan, Karl Gebhardt, Carlton Pryor. HST:n oikeat liikkeet ja tähtien dynamiikka pallomaisen klusterin ytimessä 47 Tucanae  // The Astrophysical Journal Supplement Series. - 2006-09. - T. 166 , no. 1 . — S. 249–297 . — ISSN 1538-4365 0067-0049, 1538-4365 . - doi : 10.1086/505692 . — arXiv : astro-ph/0607597 . Arkistoitu alkuperäisestä 16. toukokuuta 2022.
24. ↑ Vakava tapaus Mahdottoman mustien aukkojen olemassaolo on todistettu . Haettu 10. helmikuuta 2017. Arkistoitu alkuperäisestä 10. helmikuuta 2017. (määrätön)
25. ↑ Bülent Kızıltan, Holger Baumgardt, Abraham Loeb. Keskimassainen musta aukko pallomaisen klusterin 47 Tucanae  (englanniksi) keskellä  // Luonto. - 2017-02. — Voi. 542 , iss. 7640 . — s. 203–205 . — ISSN 1476-4687 . - doi : 10.1038/luonto21361 . - arXiv : 1702.02149 . Arkistoitu alkuperäisestä 13. toukokuuta 2022.
26. ↑ Lähde . Haettu 16. toukokuuta 2022. Arkistoitu alkuperäisestä 21. joulukuuta 2018. (määrätön)

Linkit

• Tiedot englanniksi ja ranskaksi alkuperäisestä " New General Catalog "
• Tiedot  (englanniksi) tarkistetusta "New General Catalogue" -luettelosta
• Visiiri  (englanniksi)
• NASA/IPAC ekstragalaktinen  tietokanta
• Luettelo NGC 104:n julkaisuista
• Mirek Giersz ja Douglas C. Heggie. Monte Carlon tähtijoukkojen simulaatiot - VII. Pallomainen klusteri 47 Tuc. - 2010. - arXiv : 1008.3048 .
• HESS Yhteistyö: F. Aharonian ja et al. HESS-yläraja pallomaisen klusterin erittäin korkean energian gammasäteilylle 47 Tucanae  // Astronomy and Astrophysics  . - EDP Sciences , 2009. - arXiv : 0904.0361 .

Sanakirjat ja tietosanakirjat	Britannica (verkossa)