کاوش در چهره واقعی یک خوشه کروی منحصر به فرد در قوس

شکل 1 تصویر وایتینگ 1. اعتبار: DESI Legacy Imaging Survey

تصویری که اخیرا توسط DESI Legacy Imaging Survey منتشر شده است، خوشه کروی مرموز وایتینگ 1 را در هاله کهکشانی نشان می‌دهد. بنابراین، وایتینگ 1 چیست و چرا ما به آن اهمیت می‌دهیم؟

وایتینگ 1 یک خوشه کروی کم نور و جوان است. در ابتدا به عنوان یک خوشه کروی در محل در هاله کهکشانی گزارش شد، با این حال، سن کم و فلزی بودن نسبتاً غنی آن با درک فعلی ما از خوشه‌های کروی کهکشانی معمولی مطابقت ندارد.

یک رابطه قابل مقایسه سن و فلز و همچنین سینماتیک با جریان قوس، وایتینگ 1 را به عضوی از یک کلاس نادر از اجسام تبدیل می‌کند. اخترشناسان تمایل بیشتری به این باور دارند که وایتینگ 1 فرزند کهکشان کوتوله قوس است.

در چند سال گذشته، دانشمندان بر این باور هستند که کهکشان کوتوله قوس می‌تواند میزبان خوشه‌های کروی باشد و در ساخت هاله کهکشانی مشارکت داشته باشد. وایتینگ 1، می‌تواند خوشه‌ای باشد که در کهکشان کوتوله قوس متولد شده است که در امتداد جریان قوس از طریق تجمع کهکشانی به کهکشان ما مهاجرت کرده است که داستان خوبی در مورد منشا آن است، اما این حدس و گمان باید تایید شود.

بهترین راه برای کشف منشا وایتینگ 1 یافتن رابطه بین خوشه و کهکشان کوتوله کمان است. مطالعات گذشته عمدتاً به مقایسه پارامترهای خوشه‌ای با کهکشان کوتوله کمان اختصاص داشت، با این حال، به دلیل کمبود داده‌های عمیق‌تر، پیشرفت جدیدی حاصل نشده است.

شکل 2 کهکشان کوتوله قوس که توسط کهکشان راه شیری ایجاد شده است. اعتبار: گابریل پرز دیاز

متفاوت از این مطالعات سنتی، مطالعه اخیر دکتر نی جوندان و همکارانش از رصدخانه ملی نجوم آکادمی علوم چین (NAOC) از رویکرد جدیدی برای کاوش منشا وایتینگ 1 با شروع با مورفولوژی خوشه استفاده می‌کند

دکتر نی، نویسنده اول این کهکشان، گفت: “اگر وایتینگ 1 واقعاً با کهکشان کوتوله قوس مرتبط است، مورفولوژی آن باید ارتباط فضایی آزمایشی را با مولدش نشان دهد. اما این امر به مطالعه داده‌های بیشتر نیاز دارد زیرا خوشه از ما بسیار دور است.”

این تحقیق از داده‌های DESI Legacy Imaging Survey برای کشف ارتباطات بالقوه بهره می‌برد. DESI Legacy Survey یکی از عمیق ترین بررسی‌های تصویری است که در حال حاضر استفاده می‌شود.

شکل 3 نقشه چگالی خام وایتینگ 1. اعتبار: Nie et al.

دکتر نی گفت: “با DESI می‌توانیم مستقیماً به سرزمین وایتینگ 1 برسیم. بنابراین، اعضای بیشتری از یک دودمان مشترک را می‌توان کشف کرد. با تعداد کافی ستاره‌های عضو، می‌توانیم چهره واقعی این خوشه را کشف کنیم.”

این تحقیق از داده‌های DESI برای فیلتر کردن تمام اعضای احتمالی وایتینگ 1استفاده می‌کند. دو دم جزر و مدی در دو طرف خوشه توجه‌برانگیز هستند. شکل و امتداد آنها شواهد مستقیمی از ارتباط وایتینگ 1 با کهکشان کوتوله قوس است. این امر نشان می‌دهد که وایتینگ 1 یک خوشه کروی از قبل در کهکشان کوتوله قوس بوده است که بعدها به همراه والدینش به هاله کهکشانی ما مهاجرت کردند.

منشا جالب وایتینگ 1 آن را به منبعی عالی برای مطالعه تشکیل خوشه‌های کهکشانی تبدیل می‌کند و این کار شواهد بیشتری را ارائه می‌کند که یک کهکشان کوتوله می‌تواند میزبان خوشه‌های کروی باشد و در ساخت هاله کهکشانی سهیم باشد.

منبع:

Exploring the true face of a unique globular cluster in Sagittarius

by Li Yuan, Chinese Academy of Sciences JULY 6, 2022

https://phys.org/news/2022-07-exploring-true-unique-globular-cluster.html