Obserwacje ogromnej gromady kulistej w galaktyce M31 rzucają więcej światła na sposób ewolucji tych obiektów zarówno w M31, jak i w naszej Galaktyce – donosi “Astronomical Journal”.

Gromady kuliste to bardzo gęste skupiska setek tysięcy gwiazd. W naszej Galaktyce stanowią one bardzo jednorodną pod względem własności grupę. Prawie wszystkie powstały około 1 miliarda lat po Wielkim Wybuchu i każda z nich składa się z gwiazd o bardzo podobnym składzie chemicznym.

Jedynym drastycznym wyjątkiem od tej grupy jest największa gromada kulista naszej Galaktyki, widoczna gołym okiem z półkuli południowej – Omega Centauri. Okazuje się, że zawiera ona gwiazdy nawet znacznie różniące się między sobą zawartością metali. Dlatego też wielu astronomów sugerowało, że albo powstała ona przez zlanie się ze sobą dwóch różnych gromad kulistych, albo jest ona jądrem galaktyki karłowatej pożartej przez naszą Galaktykę. Niestety Omega Centauri jest jedynym takim przypadkiem w naszej Galaktyce, więc chcąc dowiedzieć się czegoś więcej o populacji takich obiektów, musimy poszukać ich w sąsiednich galaktykach.

Omega Centauri to największa gromada kulista należąca do naszej Galaktyki. W jej skład wchodzi ponad 10 milionów gwiazd. Jest znana także jako NGC 5139. Znajduje się w odległości 16 tysięcy lat świetlnych od nas, zaś jej jasność wynosi 3,68 magnitudo. Prezentowaną fotografię wykonał Teleskop Kosmiczny Hubble’a (HST).

Jednoznacznie narzucającym się kandydatem do poszukiwań jest Wielka Mgławica w Andromedzie (M31) – bliska nam galaktyka spiralna bardzo podobna do naszej Drogi Mlecznej. Stała się ona celem obserwacji grupy astronomów kierowanej przez G. Meylana ze Space Telescope Science Institute w USA. Szczególną uwagę astronomowie ci zwrócili na ogromną gromadę kulistą zwaną Mayall II lub G1. Wyniki swoich spostrzeżeń publikują oni w sierpniowym numerze “Astronomical Journal”.

Ponieważ do obserwacji użyto Teleskopu Komicznego Hubble’a (HST), udało się otrzymać dokładne pomiary jasności bardzo słabych gwiazd. Dzięki temu można było skonstruować rozsądnej jakości diagramy barwa-jasność dla gwiazd gromady Mayall II. Pokazały one, że gromada ta zawiera dość dużo pierwiastków cięższych od helu i pod tym względem bardzo przypomina gromadę 47 Tuc należącą do naszej Galaktyki. Gwiazdy Mayall II pokazują jednak bardzo wyraźny rozrzut kolorów, co świadczy o tym, że różnią się między sobą metalicznością. Sytuacja jest więc bardzo podobna do obserwowanej u naszej Omegi Centauri.

Uzyskane na podstawie obserwacji oszacowanie masy Mayall II dało wartość 15 mln mas Słońca. Jest to wielkość co najmniej dwa razy większa od masy Omega Centauri. Mayall II jest przez to największą znaną nam gromadą kulistą.

Nadal jednak pozostaje otwartym pytanie o sposób powstania zarówno Mayall II jak i Omegi Centauri. Porównanie własności tych gromad z innymi gromadami i galaktykami eliptycznymi lub karłowatymi pokazuje, że dużo bliżej im do gromad niż do galaktyk.

Zagadką pozostaje jednak niejednorodny skład chemiczny gwiazd w gromadzie. Być może powstały one na skutek zlania dwóch odrębnych gromad. Obserwacje Mayall II wskazują jednak, że bardziej prawdopodobna jest hipoteza, że zarówno ona jak i Omega Centauri powstały nie w krótkim czasie, lecz rozbudowywały się sukcesywnie na przestrzeni około 3 mld lat. Kolejne ich przejścia przez płaszczyznę macierzystej galaktyki powodowały wzbogacenie pierwotnej próbki gwiazd w nowe obiekty o innym składzie chemicznym.

Autor

Zbigniew Artemiuk