Hubble bestudeert Palomar 6

Een internationaal team van astronomen heeft een gedetailleerd onderzoek uitgevoerd aan de bolhoop Palomar 6. De resultaten van dit onderzoek dragen bij tot een beter begrip van de aard van deze bolhoop. Het onderzoek werd op 9 september 2021 op de arXiv.org preprintserver geplaatst.

Palomar 6 gefotografeerd door de Hubble Space Telescope
Deze Hubble opname toont de bolhoop Palomar 6. De kleurenopname is een compositie van verschillende belichtingen gemaakt door de Wide Field Camera 3 (WFC 3) en de Advanced Camera for Surveys (ACS). Credit: NASA / ESA / Hubble / R. Cohen.

Bolhopen, ook wel bolvormige sterrenhopen genoemd, zijn compacte groepen sterren die om sterrenstelsels heen draaien. Astronomen gebruiken ze als natuurlijke laboratoria voor het bestuderen van de evolutie van sterren en sterrenstelsels. Bolhopen kunnen in het bijzonder bijdragen aan een beter begrip van de ontstaansgeschiedenis en evolutie van vroege soorten sterrenstelsels want de herkomst van bolhopen lijkt nauw verbonden met periodes van intense stervorming.

Palomar 6 is een bolhoop in het sterrenbeeld Ophiuchus, geprojecteerd in de richting van de galactische uitstulping. Het is een van de weinige bolhopen waarvan bekend is dat ze een planetaire nevel bevatten. Hoewel er verschillende onderzoeken naar Palomar 6 zijn uitgevoerd zijn er nog steeds enkele onzekerheden over de parameters van deze bolhoop zoals de afstand, leeftijd en metalliciteit.

Om deze onzekerheden op te lossen heeft een groep astonomen onder leiding van Stefano Souza van de universiteit van Sao Paulo in Brazilië een foto-chemo-dynamische analyse uitgevoerd van Palomar 6. Als onderdeel van het onderzoek analyseerden de onderzoekers de verkregen hoge resolutiespectra met de FLAMES-UVES-spectrograaf van de Very Large Telescope van de ESO en de fotometrische gegevens van de Hubble Space Telescope.

De onderzoekers onderzochten een steekproef van zes sterren waarvan er vier leden bleken te zijn van Palomar 6. Op basis hiervan ontdekten ze dat de bolhoop een gemiddelde radiale snelheid heeft van 174,3 km*s-1 en een gemiddelde metalliciteit op een niveau van -1,1.

Verder blijkt uit de chemische analyse van Palomar 6 dat het een verhoging heeft van het alpha-element van ongeveer 0,35. De abundanties van zware elementen van zowel de eerste als de tweede piek bleken relatief hoog te zijn, respectievelijk signaalwaardes van 0,4 – 0,6 en 04, – 0,5. De analyse geeft ook aan dat er meer europium voorkomt terwijl silicium, calcium en titanium minder voorkomen.

Volgens de studie vertoont één lid van Palomar 6 meer stikstof en aluminium (0,3 in signaalwaarde). De astronomen merkten op dat dit resultaat de aanwezigheid van een tweede populatie sterren in deze bolhoop suggereert.

Uit het onderzoek bleek dat Palomar 6 ongeveer 12,4 miljard jaar oud is en zich op een afstand van ongeveer 25.000 lichtjaar van de Aarde bevindt. Bovendien geeft de baananalyse aan dat de bolhoop is opgesloten in de galactische uitstulping en waarschijnlijk is ontstaan in de voorloper van de hoofduitstulping.

Artikel: Stefano O. Souza et al, Photo-chemo-dynamical analysis and the origin of the bulge globular cluster, Palomar 6. arXiv:2109.04483v1 [astro-ph.GA], arxiv.org/abs/2109.04483

Eerste publicatie: 20 september 2021
Bron: SciTechDaily & anderen