مطالعه نشان می‌دهد که خوشه باز مسیه 37 میزبان یک سحابی سیاره‌ای است!!

تصویر PN IPHASX J055226.2+323724 از نظرسنجی IPHAS. اعتبار: فراگکو و همکاران، 2022.

ستاره‌شناسان یک مطالعه نجومی-فتومتری روی یک خوشه باز به نام مسیه 37 انجام داده‌اند. یکی از نتایج اصلی این تحقیق این است که مسیه 37 میزبان یک سحابی سیاره‌ای بزرگ و تکامل یافته است.

سحابی‌های سیاره‌ای (PNe) پوسته‌های در حال گسترش گاز و غباری هستند که از یک ستاره در طول فرآیند تکامل آن از یک ستاره دنباله اصلی به یک غول قرمز یا کوتوله سفید خارج شده‌اند. آنها نسبتا نادر هستند، اما برای ستاره‌شناسانی مهم هستند که تکامل شیمیایی ستارگان و کهکشان‌ها را مطالعه می کنند،.

در فاصله 4500 سال نوری، مسیه 37 (همچنین به عنوان M37 یا NGC 2099 شناخته می‌شود) درخشان‌ترین و غنی‌ترین خوشه باز (OC) در صورت فلکی ارابه‌ران است. شعاع آن حدود 10 تا 13 سال نوری، جرمی در حدود 1500 جرم خورشیدی و حاوی بیش از 500 ستاره شناسایی شده است.

اکنون، تیمی از اخترشناسان به رهبری واسیلیکی فراگکو از دانشگاه ملی خودمختار مکزیک شواهدی را ارائه می‌کنند که تایید می‌کند یک PN معروف به IPHASX J055226.2+323724 که برای اولین بار در سال 2008 شناسایی شد، بخشی از مسیه 37 است. علاوه بر این، یک کوتوله سفید شناسایی شده است. به عنوان یک عضو حرکت مناسب با احتمال زیاد مسیه 37، معلوم می‌شود که ستاره مرکزی احتمالی این PN است.

“سحابی توسط سابین (2008) از تصاویر IPHAS [INT Photometric H-Alpha Survey] کشف و به عنوان یک کاندید PN طبقه‌بندی شد. در اینجا ما داده‌های سرعت شعاعی با وضوح بالا را ارائه می‌دهیم که این پیوند نادر OC-PN را تایید می کند.”

این فرضیه که IPHASX J055226.2+323724 عضوی از مسیه 37 است، عمدتاً مبتنی بر سرعت‌های شعاعی ثابت و حرکات مناسب برای ستاره مرکزی و ستاره‌های خوشه‌ای سیاره‌ای تایید شده از ماهواره گایا است. علاوه بر این، نزدیکی موقعیتی PN در شعاع جزر و مد خوشه، قرمز شدن و توافق فاصله نیز از این سناریو پشتیبانی می‌کند.

بر اساس این مطالعه، IPHASX J055226.2+323724 یک PN بزرگ (با شعاع 5.2 سال نوری)، دوقطبی و تکامل یافته (حدود 78000 سال) با روشنایی سطح پایین است. PN ساختار داخلی تکه‌ای دارد و طیف‌های خط انتشار آن شیمی نوع I (غنی‌شده از نیتروژن) را نشان می‌دهد. ستاره مرکزی سحابی یک کوتوله سفید با جرم نهایی حدود 0.63 جرم خورشید است.

با جمع‌بندی نتایج، نویسندگان مقاله خاطرنشان کردند که IPHASX J055226.2+323724 تاکنون تنها سومین PN شناخته شده در یک خوشه باز کهکشانی است. آنها افزودند که وضعیت تکامل یافته آن نکات مهمی در مورد حداکثر طول عمر قابل مشاهده PNe به طور کلی ارائه می‌دهد.

محققان نتیجه گرفتند: «این سحابی سیاره‌ای همچنین به نظر می‌رسد که دارای بزرگترین سن سینماتیکی است که تا به حال تعیین شده است و حاکی از افزایش طول عمر دید زمانی است که در خوشه‌ها قرار می‌گیرند».

ترجمه: سارا سیدحاتمی

منبع:

Open cluster Messier 37 hosts a planetary nebula, study finds

by Tomasz Nowakowski , Phys.org AUGUST 23, 2022

https://phys.org/news/2022-08-cluster-messier-hosts-planetary-nebula.html