Astronomisch Nieuws

Astronoom ontdekt oude dubbele open sterrenhoop in de Melkweg

De open sterrenhoop NGC 1605 bestaat in feite uit twee fuserende open sterrenhopen met bewijs voor getijdenstromen. Dit volgt uit onderzoek door professor Denilso Camargo van de Colegio Militar de Porto Alegre in Portugal.

NGC 1605
Deze opname, gemaakt met de WISE-satelliet, toont NGC 1605. Dit is een dubbele open sterrenhoop op een afstand van 8480 lichtjaar in de richting van het sterrenbeeld Perseus. de sterrenhoop werd op 11 december 1786 voor het eerst gezien door de astronoom William Herschel. Credit: NASA / WISE / Camargo,

Open sterrenhopen zijn groepen van enkele tientallen tot enkele duizenden sterren die zwakjes door de zwaartekracht bij elkaar worden gehouden. Deze objecten worden zo genoemd omdat de individuele sterren gemakkelijk met een telescoop zijn op te lossen.

Sommige sterrenhopen zoals de Hyaden en de Pleiaden zijn zo dichtbij dat de afzonderlijke sterren eenvoudig met het blote oog zijn te zien. Sterren in een open sterrenhoop hebben een gezamenlijke herkomst; ze zijn allemaal ontstaan uit dezelfde grote moleculaire gaswolk. Open sterrenhopen komen voor in allerlei leeftijden, ze kunnen bestaan uit jonge sterren of oudere sterren.

Door hun open en diffuse structuur zijn open sterrenhopen niet bijzonder stabiel en hun sterren zouden na een paar miljoen jaar uit elkaar kunnen vallen.

Om deze reden worden ze gevonden in spiraalvormige en onregelmatig gevormde sterrenstelsels waar nieuwe sterren worden gevormd, maar niet in elliptische sterrenstelsels die geen steren meer maken en waarin eventuele open clusters allang zouden zijn uiteengevallen.

In ons sterrenstelsel zijn tot nu toe meer dan 1000 open sterrenhopen gevonden, waarvan sommige jonge dubbele sterrenhopen zijn.

De meeste bekende open clusterparen zijn jong met enkele uitzonderingen van middelbare leeftijd en er zijn geen oude overlevenden wat suggereert dat dergelijke systemen een korte levensduur hebben.

In die zin lijkt de overlevingstijdschaal voor binaire open sterrenhopen in het bereik van 10 – 100 miljoen jaar te liggen met minder dan 17% van de galactische meervoudige systemen die meer dan 25 miljoen jaar overleven.

Binaire open sterrenhopen kunnen ontstaan na de ineenstorting van meerdere massieve en dichte gasmassa’s in gigantische moleculaire wolken waarbij ineenstortende klonten sterrenhopen van vergelijkbare leeftijden en zeer dicht bij elkaar vormen.

Aan de andere kant kan af en toe een dubbele open sterrenhoop worden gevormd door getijdenvangst tijdens een nauwe ontmoeting tussen twee sterrenhopen die een verschillende leeftijd hebben.

In het nieuwe onderzoek analyseerde professor Camargo beelden van de open sterrenhoop NGC 1605 die door de Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) van de NASA zijn gemaakt. Daarnaast werden fotometrische gegevens van de Two Micron All Sky Survey (2MASS) en de Gaia-satelliet van de ESA gebruikt.

Hij ontdekte dat NGC 1605 het product is van een hoogenergetische ontmoeting tussen twee oude open sterrenhopen. Deze binaire leden, aangeduid als NGC 1605a en NGC 1605b, zijn respectievelijk twee miljard en 600 miljoen jaar oud.

Daarnaast ondergaan deze open sterrenhopen een fusie: beide bevinden zich op dezelfde afstand van de Zon: ongeveer 8500 lichtjaar en met een geprojecteerde afstand van slechts 5,6 lichtjaar tussen de kernen van de beide sterrenhopen.

Nauwe ontmoetingen tussen sterrenhopen zijn zeldzaam en uiteraard is de daaropvolgende vorming van een dubbele sterrenhoop nog zeldzamer en de evolutie naar een fusiegebeurtenis is uiterst onwaarschijnlijk. Dit zorgt ervoor dat we met een uiterst belangrijke ontdekking te maken hebben, aldus professor Camargo.

NGC 1605a en NGC 1605b worden de eerste oude binaire open sterrenhoop die bekend is in ons sterrenstelsel en alsof dit nog niet genoeg was lijken ze een fusie te ondergaan tijdens een nauwe ontmoeting waardoor getijdestromen tussen de beide sterrenhopen ontstaan.

In zijn onderzoek suggereert Camargo dat tijdens een nauwe ontmoeting stellaire groepen uit de samensmeltende open sterrenhopen worden getrokken door getijdeninteracties en dat deze substructuren nieuwe groepen sterren vormen die verspreid liggen langs getijdenstromen die het pad van de twee open sterrenhopen volgen.

Artikel: Denilso Camargo. 2021. NGC1605a and b: an old binary open cluster in the Galaxy. ApJ, in press;

Eerste publicatie: 22 oktober 2021
Bron: Sci-News