47 Туканаэ
| 47 Туканаэ | |
|---|---|
 После Омеги Центавра 47 Тукана — самое яркое шаровое скопление на ночном небе. [1] | |
| Данные наблюдений ( J2000 эпоха ) | |
| Сорт | III [2] |
| Созвездие | Тукана |
| Прямое восхождение | 00 час 24 м 05.67 с [3] |
| Склонение | −72° 04′ 52.6″ [3] |
| Расстояние | 4,45 ± 0,01 кпк (14 500 ± 32,6 св. лет ) [4] [5] |
| Apparent magnitude (V) | +4.09 [3] |
| Видимые размеры (В) | 43.8 ′ |
| Физические характеристики | |
| Масса | 7.00 × 10 5 [6] M ☉ |
| Радиус | 60 св. лет [7] |
| В ХБ | 14.2 |
| Металличность | = −0.78 [8] ловкость |
| Предполагаемый возраст | 13.06 млрд лет [8] |
| Примечательные особенности | Второе по яркости шаровое скопление после Омеги Центавра. |
| Другие обозначения | ξ Tuc , NGC 104, Колдуэлл 106, Мел 1, [3] ГСл 1, 1RXS J002404.6-720456 |
![{\displaystyle {\begin{smallmatrix}\left[{\ce {Fe}}/{\ce {H}}\right]\end{smallmatrix}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/4c0821bd80891e071c08e7c7ee8e022baedf522c)
47 Tucanae или 47 Tuc (также обозначается как NGC 104 и Caldwell 106) — шаровое скопление , расположенное в созвездии Тукана . Это примерно 4,45 ± 0,01 кпк (15 000 ± 33 св. лет ) от Земли . [9] [4] и диаметром 120 световых лет. [10] 47 Tuc можно увидеть невооруженным глазом , его видимая величина составляет 4,1. [3] Судя по всему, его поперечник составляет около 44 угловых минут , включая его дальние пределы. Из-за своего крайнего южного расположения, в 18° от южного полюса мира , оно не было каталогизировано европейскими астрономами до 1750-х годов, когда скопление было впервые идентифицировано Николя-Луи де Лакайлем из Южной Африки.
47 Тукана — второе по яркости шаровое скопление после Омеги Центавра . В телескоп можно увидеть около десяти тысяч звезд, многие из которых расположены внутри небольшого плотного центрального ядра. В скоплении может находиться черная дыра промежуточной массы . [11] [12]
Ранняя история
[ редактировать ]Скопление было зарегистрировано в 1751-1752 годах Николя-Луи де Лакайлем , который первоначально думал, что это ядро яркой кометы . [13] Затем Лакайль назвал его «Лак I-1», первым объектом, включенным в его каталог дальнего космоса. Число «47» было присвоено в Allgemeine Beschreibung und Nachweisung der Gestirne Nebst Verzeichniss («Общее описание и проверка звезд и индексов»), составленном Иоганном Элертом Боде и опубликованном в Берлине в 1801 году. [14] Боде сам не наблюдал это скопление, но переупорядочил звезды из каталога Лакайля по созвездиям в порядке прямого восхождения .
В 19 веке Бенджамин Апторп Гулд присвоил кластеру греческую букву ξ (Xi) для обозначения его ξ Tucanae, но это не получило широкого распространения, и его почти повсеместно называют 47 Tucanae. [15]
Характеристики
[ редактировать ]47 Тукана — второе по яркости шаровое скопление на небе (после Омеги Центавра ) и известно наличием небольшого, очень яркого и плотного ядра. Это одно из самых массивных шаровых скоплений в Галактике, содержащее миллионы звезд. скопление выглядит примерно размером с полную луну В идеальных условиях на небе . Хотя кажется, что оно находится рядом с Малым Магеллановым Облаком , последнее находится на расстоянии примерно 60,6 ± 1,0 кпк (200 000 ± 3300 св. лет ), [16] находясь более чем в пятнадцать раз дальше, чем 47 Tuc.
Голубая гигантская звезда со спектральным классом B8III является самой яркой звездой в видимом и ультрафиолетовом свете, ее светимость примерно в 1100 раз превышает светимость Солнца, и ее метко называют «Яркой звездой». Это пост-AGB-звезда , прошедшая асимптотическую фазу гигантской ветви своей жизни и в настоящее время плавящая гелий . Его эффективная температура составляет около 10 850 К, а его масса составляет около 54% массы Солнца. [17]
Ядро 47 Tuc было предметом крупного исследования планет с использованием космического телескопа Хаббла для поиска частичных затмений звезд их планетами. Никаких планет обнаружено не было, хотя ожидалось от десяти до пятнадцати, исходя из скорости открытия планет вокруг звезд вблизи Солнца. Это указывает на то, что планеты относительно редко встречаются в шаровых скоплениях. [18] Более поздние наземные исследования в малонаселенных внешних регионах скопления также не смогли обнаружить планеты, хотя ожидалось несколько. Это убедительно указывает на то, что виновата низкая металличность среды, а не скученность.
47 Тукана содержит по крайней мере две звездные популяции звезд разного возраста и металличности . [19] Плотное ядро содержит ряд экзотических звезд , представляющих научный интерес, в том числе как минимум 21 голубую отставшую звезду . [20] Шаровые скопления эффективно сортируют звезды по массе, при этом самые массивные звезды падают в центр. [21]
47 Тукана содержит сотни источников рентгеновского излучения, включая звезды с повышенной хромосферной активностью из-за их присутствия в двойных звездных системах, катаклизмические переменные звезды, содержащие белые карлики , аккрецирующиеся от звезд-компаньонов, и маломассивные рентгеновские двойные системы , содержащие нейтронные звезды , которые не являются в настоящее время аккрецируется, но ее можно наблюдать с помощью рентгеновских лучей , испускаемых горячей поверхностью нейтронной звезды. [22] 47 Туканае имеет 35 известных [23] миллисекундные пульсары — вторая по величине популяция пульсаров в любом шаровом скоплении. [24] Считается, что эти пульсары возникли в результате аккреции материала из двойных звезд-компаньонов в предыдущей рентгеновской двойной фазе. Спутник одного пульсара в 47 Tucanae, 47 Tuc W, похоже, все еще передает массу в сторону нейтронной звезды , что указывает на то, что эта система завершает переход от аккрецирующей рентгеновской двойной системы малой массы к миллисекундному пульсару . [25] Рентгеновское излучение было индивидуально обнаружено от большинства миллисекундных пульсаров в 47 Туканах с помощью рентгеновской обсерватории Чандра , вероятно, излучение с поверхности нейтронной звезды. [26] гамма-излучение было обнаружено с помощью космического гамма-телескопа Ферми по популяции миллисекундных пульсаров (что делает 47 Тукана первым шаровым скоплением, обнаруженным в гамма-лучах). [27]
Возможная центральная черная дыра
[ редактировать ]Пока не ясно, содержит ли 47 Тукана центральную черную дыру. По данным космического телескопа Хаббл, масса любой возможной черной дыры в центре скопления составляет менее 1500 солнечных масс. [9] Однако в феврале 2017 года астрономы объявили, что в скоплении может находиться черная дыра массой около 2200 солнечных масс; Исследователи обнаружили признаки черной дыры по движениям и распределению пульсаров в скоплении. [11] Однако недавний анализ обновленного и более обширного набора данных о времени этих пульсаров не дает убедительных доказательств в пользу существования черной дыры. [12]
Современные открытия
[ редактировать ]В декабре 2008 года Рагбир Бхатхал из Университета Западного Сиднея заявил об обнаружении сильного лазерного сигнала со стороны 47 Tucanae. [28]
В мае 2015 года было объявлено о первых свидетельствах процесса массовой сегрегации в этом шаровом скоплении. [29] скопления Диаграмма Герцшпрунга-Рассела предполагает возраст звезд примерно 13 миллиардов лет, что является необычно старым. [30]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Пенсия в Подмосковье» . Проверено 12 июня 2015 г.
- ^ Шепли, Харлоу; Сойер, Хелен Б. (август 1927 г.). «Классификация шаровых скоплений». Бюллетень обсерватории Гарвардского колледжа . 849 (849): 11–14. Бибкод : 1927BHarO.849...11S .
- ^ Перейти обратно: а б с д и «НГК 104» . СИМБАД . Страсбургский центр астрономических данных . Проверено 17 ноября 2006 г.
- ^ Перейти обратно: а б Шао, Чжэнъи; Ли, Лу (2019). «Параллакс Гайи шаровых скоплений Млечного Пути - решение модели смеси» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 489 (3): 3093–3101. arXiv : 1908.06031 . Бибкод : 2019MNRAS.489.3093S . дои : 10.1093/mnras/stz2317 .
- ^ Чен, Сири; Ричер, Харви; Кайаццо, Илария; Привет, Джереми (2018). «Расстояния до шаровых скоплений 47 Тукана и NGC 362 с использованием параллаксов Gaia DR2» . Астрофизический журнал . 867 (2): 132. arXiv : 1807.07089 . Бибкод : 2018ApJ...867..132C . дои : 10.3847/1538-4357/aae089 . S2CID 118864854 .
- ^ Маркс, Майкл; Крупа, Павел (август 2010 г.), «Начальные условия для шаровых скоплений и сборка старого населения шаровых скоплений Млечного Пути», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 406 (3): 2000–2012, arXiv : 1004.2255 , Bibcode : 2010MNRAS.406.2000M , doi : 10.1111/j.1365-2966.2010.16813.x , S2CID 118652005 . Масса взята из M PD в Таблице 1.
- ^ расстояние × sin(диаметр_угол / 2) = 60 св. радиус
- ^ Перейти обратно: а б Форбс, Дункан А.; Бриджес, Терри (май 2010 г.), «Аккрецированные и находящиеся на месте шаровые скопления Млечного Пути», Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества , 404 (3): 1203–1214, arXiv : 1001.4289 , Bibcode : 2010MNRAS.404.1203F , doi : 10.1111 /j.1365-2966.2010.16373.x , S2CID 51825384 .
- ^ Перейти обратно: а б Маклафлин, Делавэр; и др. (2006). «Собственные движения и звездная динамика космического телескопа Хаббл в ядре шарового скопления 47 Тукана». Серия дополнений к астрофизическому журналу . 166 (1): 249–297. arXiv : astro-ph/0607597 . Бибкод : 2006ApJS..166..249M . дои : 10.1086/505692 . S2CID 116985213 .
- ^ «47 Тук: Большое шаровое скопление звезд» . Астрономическая картина дня. 26 августа 2008 года . Проверено 25 мая 2017 г.
- ^ Перейти обратно: а б Кызылтан, Бюлент; Баумгардт, Хольгер; Леб, Авраам (2017). «Черная дыра промежуточной массы в центре шарового скопления 47 Тукана». Природа . 542 (7640): 203–205. arXiv : 1702.02149 . Бибкод : 2017Natur.542..203K . дои : 10.1038/nature21361 . ПМИД 28179649 . S2CID 1289123 .
- ^ Перейти обратно: а б Фрейре, Пауло; Ридольфи, Алессандро; Крамер, Майкл (2017). «Длительные наблюдения пульсаров в 47 Туканае - II. Собственные движения, ускорения и рывки» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 471 (7640): 857–876. arXiv : 1706.04908 . Бибкод : 2017MNRAS.471..857F . дои : 10.1093/mnras/stx1533 .
- ^ О'Мира, Стивен Джеймс (2013). Спутники глубокого космоса: южные жемчужины . Кембридж, Соединенное Королевство: Издательство Кембриджского университета . стр. 16–17. Бибкод : 2013dcsg.book.....O . ISBN 978-1-107-01501-2 .
- ^ Ридпат, Ян (2018). Звездные сказки . Кембридж, Соединенное Королевство: Lutterworth Press . п. 171. ИСБН 978-0-7188-9478-8 .
- ^ Стивен Джеймс О'Мира (26 сентября 2016 г.). Спутники глубокого космоса: объекты Колдуэлла . Издательство Кембриджского университета. стр. 484–. ISBN 978-1-107-08397-4 .
- ^ Хилдич, RW; Ховарт, ID; Харрис, Ти Джей (2005). «Сорок затменно-двойных систем в Малом Магеллановом Облаке: фундаментальные параметры и расстояние до Облака» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 357 (1): 304–324. arXiv : astro-ph/0411672 . Бибкод : 2005MNRAS.357..304H . дои : 10.1111/j.1365-2966.2005.08653.x .
- ^ Диксон, Западная Вирджиния; Шайер, Пьер; Миллер Бертолами, ММ; Соса Фишелла, СВ; Бенджамин, РА; Дюпри, А. (2021). «Наблюдения яркой звезды в шаровом скоплении 47 Тукана (NGC 104)» . Астрономический журнал . 162 (4): 126. arXiv : 2108.01641 . Бибкод : 2021AJ....162..126D . дои : 10.3847/1538-3881/ac0dbb . S2CID 236881267 .
- ^ «Нехватка планет» . Архивировано из оригинала 20 августа 2010 г. Проверено 16 ноября 2010 г.
- ^ Андерсон, Дж; Пиотто, Дж; Кинг, И.Р.; Бедин, Л.Р.; Гухатакурта, П. (2009). «Смешанные популяции в шаровых скоплениях: Et Tu, 47 Tuc?». Письма астрофизического журнала . 697 (1): L58. arXiv : 0904.1626 . Бибкод : 2009ApJ...697L..58A . дои : 10.1088/0004-637X/697/1/L58 . S2CID 18652047 .
- ^ «Космический телескоп НАСА Хаббл обнаружил звезды-«голубые отставшие» в ядре шарового скопления» . Служба новостей Хаббла. 24 июля 1991 г. Проверено 5 мая 2006 г.
- ^ Брайнер, Жанна (30 октября 2006 г.). «Массовая миграция: как звезды движутся толпой» . Space.com . Проверено 14 ноября 2010 г.
- ^ Гриндли, Джонатан Э.; Хейнке, Крейг О.; Эдмондс, Питер Д.; Мюррей, Стив С. (2001). «Рентгеновские изображения высокого разрешения ядра шарового скопления: компактные двойные системы в 47 Tuc». Наука . 292 (5525): 2290–2295. arXiv : astro-ph/0105528 . Бибкод : 2001Sci...292.2290G . CiteSeerX 10.1.1.315.4370 . дои : 10.1126/science.1061135 . ПМИД 11358997 . S2CID 29975340 .
- ^ «25-миллисекундные радиопульсары в 47 Туканах» .
- ^ «Пульсары в шаровых скоплениях» . Архивировано из оригинала 18 марта 2021 г. Проверено 27 апреля 2016 г.
- ^ Богданов, Славко; Гриндли, Джонатан Э.; ван ден Берг, Морин (2005). «Рентгеновский переменный миллисекундный пульсар в шаровом скоплении 47 Тукана: закрытие связи с маломассивными рентгеновскими двойными системами». Астрофизический журнал . 630 (2): 1029–1036. arXiv : astro-ph/0506031 . Бибкод : 2005ApJ...630.1029B . дои : 10.1086/432249 . S2CID 13583168 .
- ^ Богданов, Славко; Гриндли, Джонатан Э.; Хейнке, Крейг О.; Камило, Фернандо; Фрейре, Пауло CC; Беккер, Вернер (2006). «Рентгеновские наблюдения Чандрой 19 миллисекундных пульсаров в шаровом скоплении 47 Тукана». Астрофизический журнал . 646 (2): 1104–1115. arXiv : astro-ph/0604318 . Бибкод : 2006ApJ...646.1104B . дои : 10.1086/505133 . S2CID 14022231 .
- ^ Абдо, А.А.; и др. (2009). «Обнаружение высокоэнергетического гамма-излучения шарового скопления 47 Тукана с помощью Ферми» . Наука . 325 (5942): 845–848. Бибкод : 2009Sci...325..845A . дои : 10.1126/science.1177023 . ПМИД 19679807 . S2CID 3239801 .
- ^ «Австралийский оптический проект SETI» (PDF) .
- ^ «Хаббл поймал звездный исход в действии» . Космическая газета. 18 мая 2015 г.
- ^ «Зритель астрофизики: диаграммы Герцшпрунга-Рассела звездных скоплений» . www.astrophysicalspectator.org . Проверено 16 февраля 2019 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]
- 47 Tucanae на сайте ЕКА-Хаббл
- 47 Тукана, страница базы данных по шаровым скоплениям Галактики
- 47 Tucanae на сайте рентгеновской обсерватории Чандра
- НГК 104
- Немиров Р.; Боннелл, Дж., ред. (7 ноября 1998 г.). «Шаровое скопление 47 Тукана» . Астрономическая картина дня . НАСА .
- Алмаз Тукана ESO
