Mithilfe des ESA-Satelliten Gaia und des MMT-Observatoriums haben Astronomen einen ungewöhnlichen Sternenstrom in unserer Galaxie namens Theia 456 untersucht. Die Ergebnisse der Studie, veröffentlicht 21. Mai auf dem Preprint-Server arXivliefern wichtige Erkenntnisse über die Eigenschaften und den Ursprung dieses Sternstroms.
Theia 456 (auch bekannt als COIN-Gaia-13) wurde 2019 entdeckt und ist ein Sternstrom in der dünnen Scheibe der Milchstraße, der aus etwa 320 lose gebundenen Sternen besteht. Der Strom erstreckt sich auf der Nordhalbkugel über fast 400 Lichtjahre und 20 Grad über den Himmel.
Frühere Beobachtungen von Theia 456 haben ergeben, dass es sich um einen kinematisch, chemisch und gyrochronal kohärenten Sternstrom handelt. Viele Eigenschaften von Theia 456 sind jedoch noch immer ungewiss und seine dynamische Geschichte ist noch nicht gut verstanden.
Aus diesem Grund beschloss ein Team von Astronomen unter der Leitung von Kyle Tregoning von der University of Florida, mit dem Multiobjekt-Spektrographen Hectochelle von Gaia und MMT weitere Beobachtungen von Theia 456 durchzuführen.
„In dieser Arbeit kombinieren wir astrometrische Größen von Gaia mit aus MMT-Hectochelle abgeleiteten Radialgeschwindigkeiten, um eine detaillierte dynamische Geschichte von Theia 456 darzustellen, einem Sternstrom in der dünnen Scheibe der Milchstraße“, schrieben die Forscher.
Tregonings Team konnte einen Katalog von 321 Sternen in Theia 456–43 mit vollständigen 6D-Phasenrauminformationen und den restlichen 278 mit 5D-Gaia-Astrometrie erstellen. Sie fanden heraus, dass der Strom im Allgemeinen aus etwa 2.100 Sternen besteht, die zu einer Gesamtmasse von etwa 900 Sonnenmassen beitragen.
Die Beobachtungen ergaben, dass Theia 456 als offener Sternhaufen geringer Dichte entstand und sein kinematisches Alter auf 245 Millionen Jahre geschätzt wird. Ursprünglich hatte der Sternhaufen einen Halblichtradius von etwa 29 Lichtjahren und eine Geschwindigkeitsdispersion von 0,14 km/s.
Die aufgenommenen Bilder zeigen, dass Theia 456 zwei deutlich unterscheidbare Lappen hat, was auf eine Unterstruktur bei der Entstehung hinweisen kann. Die Astronomen stellten jedoch fest, dass andere Prozesse, wie die Wechselwirkung mit einer vorbeiziehenden riesigen Molekülwolke und den Spiralarmen der Milchstraße, dafür verantwortlich sein könnten.
Auf Grundlage der gesammelten Daten sagen die Autoren der Studie voraus, dass Theia 456 in Zukunft weiter zerstreut wird, sodass es schließlich als Sternstruktur gemeinsamen Ursprungs nicht mehr erkennbar sein wird. Sie gehen davon aus, dass der Strom für unsere derzeitigen Methoden zur Cluster-Erkennung wahrscheinlich in weniger als 100 Millionen Jahren nicht mehr erkennbar sein wird.
„Innerhalb der nächsten etwa 100 Millionen Jahre sollte sich die Ausdehnung von Theia 456 in Rektaszension ungefähr verdoppeln, so dass es unwahrscheinlich ist, dass diese Struktur mit der aktuellen Generation von Clustering-Algorithmen identifiziert werden kann“, schlussfolgerten die Wissenschaftler.
Mehr Informationen:
Kyle R. Tregoning et al, Theia 456: Gezeitenkräfte zerreißen einen offenen Sternhaufen, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2405.13133
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