Nye fotografier fra Hubble-rumteleskopet viser nogle af de svageste stjerner nogensinde set i en kugleformet klynge. Dette betyder, at stjernerne i dannelsen er lavet af det oprindelige materiale, der dannedes kort efter Bang Bang. Disse svage stjerner er hvide dværge, der engang var massive versioner af vores egen sol. De afkøles med en meget forudsigelig hastighed, hvilket giver astronomer en anden måde at beregne universets alder på.
NASAs Hubble-rumteleskop har afsløret, hvad astronomer rapporterer som de dimmeste stjerner, der nogensinde er set i en kugleformet stjerneklynge. Globulære klynger er sfæriske koncentrationer på hundreder af tusinder af stjerner.
Disse klynger dannedes tidligt i det 13,7 milliarder år gamle univers. Klyngen NGC 6397 er en af de nærmeste kugleformede stjerneklynger til Jorden. At se hele stjerneområdet i dette område vil give indsigt i klyngens alder, oprindelse og udvikling.
Selvom astronomer har foretaget lignende observationer siden Hubble blev lanceret, rapporterer et team ledet af Harvey Richer fra University of British Columbia, Vancouver, at de endelig utvetydigt har nået de svageste stjerner. Richers team annoncerede deres konklusioner i dag på Den Internationale Generalforsamling for Astronomiske Union i Prag, Tjekkiet, og i den 18. august-udgave af videnskab.
”Vi er tør for brændstofbrændende stjerner i denne klynge. Der er ingen svagere sådanne stjerner, der venter på at blive opdaget. Vi har opdaget stjerner med laveste masse, der er i stand til at understøtte stabile atomreaktioner i denne klynge. Enhver mindre massiv falmede tidligt i klyngens historie og er nu for svag til at blive observeret, ”sagde Richer.
Hubbles avancerede kamera til undersøgelser afsluttede en folketælling af to forskellige stjernestande i NGC 6397. Hubble undersøgte de svageste røde dværgstjerner, der smelter brint i deres kerner som vores sol, og de svageste hvide dværge, som er de udbrændte relikvier fra normale stars.
Lyset fra disse svage stjerner er lige så svagt som det lys, der produceres af et fødselsdagslys på Månen set fra Jorden. NGC 6397 er 8.500 lysår væk fra Jorden. Analyse af de udbrændte rester af stjerner, der døde for længe siden, viste Hubble, at de mørkeste hvide dværge har så lave temperaturer, at de gennemgår en kemisk ændring i deres atmosfærer, der får dem til at se blåere frem for rødere, når de køler. Dette fænomen var blevet forudsagt, men blev aldrig observeret.
Disse hvide dværge er relikvier fra stjerner, der er op til otte gange så massive som solen, som har udtømt det brændstof, der er i stand til at understøtte atomreaktioner i deres kerner. Stjerner, der oprindeligt var endnu mere massive, døde som supernovaer meget tidligt i klyngens liv og efterlod neutronstjerner, sorte huller eller slet ikke noget affald.
Astronomer har brugt hvide dværge i kugleformede klynger som et mål for universets alder. Universet skal være mindst lige så gammelt som de ældste stjerner. Hvide dværge køles ned med en forudsigelig hastighed - jo ældre dværgen, jo køligere er den, hvilket gør det til et perfekt “ur”, der har tikket næsten så længe universet har eksisteret. Richer og hans team bruger den samme aldersdating-teknik til at beregne klyngens alder. NGC 6397 anslås i øjeblikket til at være næsten 12 milliarder år gammel.
En kugleformet klynges svageste stjerner har undgået astronomer, fordi deres lys er for svagt. Richers team brugte Hubbles Advanced Camera til at undersøge dybt inde i klyngen i næsten fem dage for at fange de svage stjerner. Kameraets opløsning er så skarp, at det er i stand til at isolere klyngestjerner i dette overfyldte klyngefelt, hvilket gør det muligt at skelne klyngedele fra forgrunds- og baggrundsstjerner. Klyngestjerner bevæger sig sammen, mens klyngen kredser om Mælkevejsgalaksen, og Hubble kunne identificere, hvilke stjerner der bevægede sig med klyngen. Hubble-teamet brugte denne teknik sammen med arkivhubble-billeder taget så meget som et årti tidligere for at sikre, at de havde en ren prøve af klyngestjerner.
Originalkilde: Hubble News Release
