Каталог скоплений
Система ШС Галактики
Диаграмма цвет-величина
Металличность скоплений
Расстояние до скоплений
Возраст шаровых скоплений
Переменные звезды
Формирование скоплений
Новости
О сайте
 
Обсерватории мира
Видео
 

шаровое скопление 47 Tuc NGC 104 - 47 Tuc
созвездие Тукана (Tucana)

Rc, расстояние от Солнца - 12,1 kpc
Rgc, расстояние от центра Галактики - 16,7 kpc
Класс Оостерхоффа - OoI

        47 Tuc (NGC 104) известное шаровое скопление, на небе его можно найти левее Малого Магелланового облака, карликовой галактики, одной из ближайших соседок Млечного Пути (рис.1, на этой же фотографии ниже и правее Малого Магелланового облака расположено еще одно шаровое скопление NGC 362). Видимый угловой размер скопления равен диаметру полной Луны (около 30 угловых минут), или, при расстоянии от Солнца 16 000 св.лет, угловой диаметр скопления равен 120 св.лет. Шаровое скопление 47 Tuc Масса 47 Tuc порядка одного миллиона масс Солнца. Невооруженным глазом скопление кажется размытой звездой 4-й величины, поэтому на первых картах этот объект был указан как звезда (звезда № 47 в созвездии Тукана). Его не звездную природу впервые определил Abbe Nicholas Louis de Lacaille во время своего двухгодичного путешествия на Мыс Доброй Надежды в 1751-1752 гг. В своем каталоге он присвоил скоплению номер Lacaille I.1 и отметил, что объект является "туманностью".
        Среди всех шаровых скоплений это второе по размерам и яркости после Омега Центавра (Ω Cen) и ближайшее к нам скопление. Плотность звезд в нем очень велика - расстояния между звездами менее 0.1 св. года (это примерно размер солнечной системы; расстояние до ближайшей к Солнцу звезды Проксима Центавра примерно 4 световых года). На рис. 2 представлена диаграмма цвет-величина скопления, на которой видны все основные последовательности. Поскольку скопление 47 Tuc принадлежит к скоплениям с высоким содержанием металлов, на горизонтальной ветви расположены только красные звезды, хорошо определена асимптотическая ветвь гигантов, в скоплении присутствует значительное количество страгглеров ("голубых странников"). Диаграмма цвет-величина по наблюдениям с космического телескопа Хаббла показана на рис. 2а. Шаровое скопление 47 Tuc Шаровое скопление 47 TucМожет показаться удивительным присутствие на диаграмме трех последовательностей звезд, на самом деле только две из них относятся к самому скоплению. Крайняя левая последовательность это белые карлики 47 Tuc, крайняя правая — главная последовательность скопления, а между ними оказалась главная последовательность звезд галактики Малое Магелланово Облако.
        При тщательном изучении данных, полученных с помощью телескопа Хаббла, выявили тонкие особенности диаграммы цвет-величина для 47 Tuc. Более полувека при исследовании шаровых скоплений стандартным предположением было то, что звезды этих скоплений родились примерно в одно время из одного газового облака, т.е. имеют сходный химический состав и одинаковый возраст. Это делает шаровые скопления уникальным объектом для проверки моделей звездной эволюции — поскольку скорость эволюции звезды зависит от ее массы, более массивные звезды быстрее эволюционируют. На диаграмме цвет-величина шарового скопления четко выделяются последовательности звезд на разных этапах звездной эволюции.
        Однако в последние годы появляется все больше наблюдательных данных, разрушающих эту идеальную картинку. Так оказывается, что скопления M54 и Ω Cen имеют несколько ветвей красных гигантов, кроме того, у Ω Cen и главная последовательность расщепляется на две ветви. А NGC 2808 вообще имеет три параллельных главных последовательности. В NGC 1851, NGC 6388, NGC 6656 обнаружили расщепление ветви субгигантов. Все эти особенности можно объяснить или различиями в химическом составе звезд или присутствием в одном скоплении звезд нескольких поколений. Общая черта всех этих скоплений - они самые яркие (а значит и наиболее массивные) скопления Галактики.
        47 Tuc также относится к массивным скоплениям и оно не стало исключением в этом ряду. Данные показывают, что его ветвь субгигантов расщепляется на две ветви, причем верхняя в свою очередь обладает заметной шириной по вертикали, ширина главной последовательности также требует дополнительного объяснения, поскольку только ошибками наблюдений ее объяснить нельзя.
        Благодаря высокой плотности звезд, в скоплении образуются "экзотические" объекты - звезды, образующиеся в ходе эволюции звезд в двойной системе, когда в естественные процессы эволюции вмешивается звездная динамика - перетекание вещества со звезды на звезду, слияние звезд и т.д. В результате такого динамического "вмешательства" образуются "голубые странники", миллисекундные пульсары, маломассивные рентгеновские двойные, катаклизмические переменные. В 47 Tuc можно найти значительное число таких объектов - скопление содержит более 300 рентгеновских источников (рис. 3), среди них, по крайней мере 20 миллисекундных пульсаров, 22 катаклизмические переменные. Также значительна популяция звезд "голубых странников" и белых карликов. Шаровое скопление 47 Tuc
        Именно на примере скопления 47 Tuc впервые было подтверждено теоретическое предсказание сегрегации масс в шаровых скоплениях (Сегрегация масс – более тяжелые звезды скопления замедляют свое движение и "падают" в центр скопления, тогда как более легкие звезды набирают скорость и перемещаются на периферию скопления).
        Возраст 47 Tuc играет фундаментальную роль в изучении механизмов формирования Галактики. Скопление относится к "толстому" диску Галактики и сравнение его возраста с возрастом менее металличных скоплений гало и самых старых рассеянных скоплений "тонкого" диска позволяет делать выводы о масштабе времени формирования различных звездных населений Галактики. Кроме того, 47 Tuc является точкой отсчета в определении возраста скоплений балджа, поскольку наиболее надежно их возраст определяется сравнением диаграмм цвет-величина скоплений с диаграммой 47 Tuc.

© 2010-2012 Шаровые скопления