Gromady kuliste są najstarszymi strukturami znajdowanymi w każdej galaktyce. Większość tych gromad powstawała od 9 do 13 miliardów lat temu, w czasach młodości galaktyk i samego Wszechświata. W czasie Zjazdu Amerykańskiego Towarzystwa Astronomicznego (American Astronomic Society – AAS) w Pasadenie w 2001 roku, astronomowie przedstawili wyniki badań jednej z gromad znajdującej się we wczesnym etapie życia. Obecnie w magazynie „Nature” ujawnili więcej szczegółów.

Zespół kierowany przez profesor Jean Turner z University of California od wielu lat obserwuje małe, ale bardzo silne i jasne w podczerwieni radioźródło w bliskiej galaktyce karłowatej NGC 5253, w gwiazdozbiorze Centaura (Centaurus). Obserwowany obiekt jest masywną „supermgławicą”, która dała życie nadzwyczaj licznej gromadzie gwiazd.

Mgławica, o której mowa, ma średnicę zaledwie od 6 do 10 lat świetlnych, ale zawiera, jak się szacuje, około miliona młodych, liczących sobie mniej niż milion lat, gwiazd wypromieniowujących łącznie miliard razy więcej energii niż nasze Słońce. Obiekt wyraźnie dominuje w NGC 5253 i jak podkreśla J.Turner jest to jedna czwarta energii, z jaką promieniuje galaktyka.

Gwiazdy upakowane są na obaszarze o średnicy zaledwie 3 lat świetlnych. W gromadzie znajduje się ponad 4 tysiące gwiazd typu O, gorących, masywnych, jasnych gwiazd, które żyją kilka milionów lat.

„Po raz pierwszy zaobserwowaliśmy tak wielką gromadę gwiazd typu O, otoczonych wciąż gazem, z którego powstały” – mówi Turner. – „Te gwiazdy nie powinny zmieścić się na takim małym obszarze, jednak w jakiś sposób im się to udało„.

Tak wiele gorących gwiazd stłoczonych w tak małej przestrzeni przekształca swoje otoczenie. Według wcześniejszych doniesień Turner taka formacja zaczyna wybuchowo torować sobie drogę do ekspansji. Ciśnienie promieniowania młodych gwiazd gwałtownie rozdmuchuje pozostałości mgławicy. Rozszerzający się obłok gazu uformował falę uderzeniową – rodzaj bańki mydlanej – wymiatającą wszystko z rejonu gromady gwiazd i tym samym uniemożliwiającą formowanie się gwiazd w przyszłości.

Przy obecnym tempie ekspansji stan, w jakim aktualnie znajduje się obserwowana gromada gwiazd, utrzyma się co najwyżej przez 15 000 lat. Astronomowie twierdzą jednak, że siła grawitacji masywnej gromady powinna powstrzymać ekspansję, spowalniając jednocześnie przemieszczanie się fali uderzeniowej i wydłużając jej czas życia.

Obecnie gromada, niewidoczna w zakresie promieniwania widzialnego, jest otoczona grubą chmurą gazu i pyłu. Masywne gwiazdy gromady są źródłem ogromnego promieniowania i potężnych wiatrów gwiezdnych, które powinny rozwiać otaczającą chmurę gazu, a jednak, jak potwierdziły dalsze obserwacje, nie robią tego.

Turner stwierdza obecnie, że „Wpływ potężnej siły grawitacji na otaczający ją gaz wyróżnia gromadę spośród innych znanych młodych gromad. To prawdziwie unikalny obiekt. Gromady gwiazd w naszej Galaktyce nigdy nie są aż tak masywne i nie potrafią utrzymać otoczki gazowej„.

NASA

Gromada kulista NGC 6093 w Skorpionie znajduje się w odległości 27300 lat świetlnych od Układu Słonecznego, jej jasność wynosi 8 magnitudo, jej średnica to 72 lata świetlne. W 1860 roku w gromadzie pojawiła się gwiazda nowa o jasnosci 7 magnitudo. Znaleziono tam tylko 2 gwiazdy zmienne.

Astronomowie wciąż zadają pytanie, w jaki sposób i dlaczego w NGC 5253 formuje się tak masywna gromada, podczas gdy w Galaktyce od miliardów lat nie powstała żadna nowa gromada kulista.

„Jest coś tajemniczego w fakcie, że w tej małej galaktyce może powstać gromada kulista, a w Drodze Mlecznej nie. Mamy nadzieję rozwiązać tą zagadkę” – mówi Turner. – „Kolejną zagadkę stanowi fakt, w jakie sposób miliony gwiazd uformowały się na tak małym obszarze„.

Młode gromady gwiazd znaleziono również i w innych galaktykach, ale najlepsze warunki do obserwacji procesów zachodzących wewnątrz takich obiektów daje jedynie leżąca wystarczająco blisko Ziemi gromada w NGC 5253. Turner i jej współpracownicy planują nadal kontunuować badania gromady w NGC 5253, jak rówież poszukać innych młodych gromad, które wciąż chowają się w obłokach, w których się zrodziły.