Indische Astronomen haben tiefe optische photometrische Beobachtungen des Offenen Galaktischen Sternhaufens Bochum 2 mit dem 1,3 m Devasthal Fast Optical Telescope (DFOT) durchgeführt. Ergebnisse der Beobachtungskampagne, veröffentlicht am 2. Mai arXivliefern wichtige Einblicke in die Eigenschaften dieses Clusters.
Offene Sternhaufen (OCs), die aus derselben riesigen Molekülwolke gebildet werden, sind Gruppen von Sternen, die durch die Gravitation lose aneinander gebunden sind. Bisher wurden mehr als 1.000 von ihnen in der Milchstraße entdeckt, und Wissenschaftler suchen immer noch nach mehr, in der Hoffnung, eine Vielzahl dieser Sterngruppen zu finden. Die Erweiterung der Liste bekannter offener Galaxienhaufen und ihre detaillierte Untersuchung könnten entscheidend sein, um unser Verständnis der Entstehung und Entwicklung unserer Galaxie zu verbessern.
Bochum 2 (oder kurz Boc2) ist ein junges OC am äußersten nördlichen Rand einer riesigen sternbildenden H II-Region (die Wolken aus ionisiertem atomarem Wasserstoff enthält), die als Sh 2−284 bekannt ist. Obwohl Bochum 2 seit Jahrzehnten bekannt ist, handelt es sich um einen schlecht untersuchten Cluster, und es gibt viele Unsicherheiten hinsichtlich seiner grundlegenden Parameter wie Entfernungs- und Altersschätzungen, da frühere Studien hauptsächlich auf flachen optischen Daten basierten.
Um die Eigenschaften von Bochum 2 besser zu bestimmen, hat ein Team von Astronomen unter der Leitung von Harmeen Kaur von der Kumaun-Universität in Nainital, Indien, DFOT eingesetzt, um eine tiefere Photometrie dieses Haufens durchzuführen. Ihre Studie wurde durch Daten aus Gaia Data Release 3 (DR3) ergänzt.
„Wir haben tiefe (V∼21,3 mag) und Weitfeld- (FOV ∼ 18,5 × 18,5 arcmin2) multibandige (UBV Ic) photometrische Beobachtungen um den Boc2-Cluster herum durchgeführt“, schrieben die Forscher in der Veröffentlichung.
Die Beobachtungen ergaben, dass Bochum 2 einen Radius von 3,6 Lichtjahren hat, während sein Gezeitenradius etwa 6,4–8,2 mal größer ist. Dies deutet darauf hin, dass die meisten Sterne in diesem Haufen die Überreste einer älteren Population von Sternen sind, die in einer früheren Epoche der Sternentstehung entstanden sind.
Bochum 2 weist der Studie zufolge eine Rötung auf einer Stärke von etwa 0,8 mag auf und befindet sich etwa 12.400 Lichtjahre von der Erde entfernt. Darüber hinaus ermöglichten die gesammelten Daten den Astronomen, 24 Sterne als wahrscheinlichste Haufenmitglieder zu identifizieren und das Alter der massereichsten Sterne in Bochum 2 zu berechnen, das sich als etwa 5 Millionen Jahre herausstellte.
Die Steigung der Massenfunktion in der Haufenregion wurde mit -2,42 im Massenbereich zwischen 0,72 und 2,8 Sonnenmassen ermittelt. Dieses Ergebnis weist auf das Vorhandensein einer übermäßigen Anzahl massearmer Sterne in Bochum 2 hin.
Die Studie ergab auch, dass Bochum 2 den Effekt der Massensegregation zeigt, da das dynamische Alter des Haufens, das auf 8–14 Millionen Jahre geschätzt wird, größer ist als das Alter massereicher Sterne. Dieser Befund scheint zu bestätigen, dass sich die massereichen Sterne in einer jüngeren Epoche der Sternentstehung in der inneren Region des Haufens gebildet haben.
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Harmeen Kaur et al, Strukturanalyse Offener Cluster Bochum 2, arXiv (2023). DOI: 10.48550/arxiv.2305.01212
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