Ядерное звездное скопление - Nuclear star cluster

Ядерное звездное скопление нашей Галактики Млечный Путь, видимое с помощью адаптивная оптика в инфракрасном диапазоне с помощью прибора NaCo на VLT.

А ядерное звездное скопление (НСК) или же компактное звездное ядро (иногда называют молодое звездное ядро) это звездное скопление с высокой плотностью и высокой яркость недалеко от центр массы большинства галактик.[1]

НСК являются центральные массивные объекты более тусклых и маломассивных галактик, где сверхмассивные черные дыры (СМЧД) отсутствуют или имеют незначительную массу. В наиболее массивных галактиках НСК полностью отсутствуют. Некоторые галактики, в том числе Млечный Путь, как известно, содержат как НСК, так и СМЧД сопоставимой массы.[2]

Характеристики

Ядерные звездные скопления встречаются в большинстве галактик, которые можно достаточно разрешить:[3]

НСК - самые плотные известные звездные скопления в Вселенная. С видимые величины от -14 до -10 магн. в инфракрасный, они в среднем в 40 раз ярче, чем шаровые скопления хотя их эффективные радиусы не больше 2-5 парсек. При динамической массе 106 до 108 солнечные массы, они находятся в верхней части значений, достигаемых шаровыми скоплениями.[3]

Большинство ядерных звездных скоплений состоят из старых (возрастом не менее одного миллиарда лет) и молодых. звездное население и показывают признаки звездообразования в течение последних 100 миллионов лет.[2]

Формирование

Хотя механизмы их образования полностью не известны, гипотезы предлагают четыре возможности:[4] [5]

  • Ядерные звездные скопления происходят где-то еще и захвачены центральной черной дырой.
  • Ядерные звездные скопления возникают из-за падения газа на некотором расстоянии от центра галактики.
  • Комбинация вышеперечисленных возможностей, при которой гравитационный потенциал захваченного объекта, такого как ядро карликовая галактика, запускает новое звездообразование из-за падающего газа около центра Галактики.
  • Ядерные звездные скопления создаются путем слияния звездных скоплений с последующей миграцией к центру галактики за счет динамическое трение с фоновыми звездами. [6]

Связь с шаровыми скоплениями

Поскольку ядерные звездные скопления встречаются у большинства видов галактик, они все равно должны присутствовать в гало образовавшейся галактики после слияния галактик. Это гипотеза образования шаровых скоплений. Таким образом, шаровые скопления могут быть остатками ядерных звездных скоплений, исключенных из зоны падения газа, в которых не происходит нового звездообразования.[7]

Однако согласно другим гипотезам, ядерные звездные скопления могут быть результатом слияния шаровых скоплений, захваченных сверхмассивной черной дырой в центре галактики и динамически разрушенных.[8]

Рекомендации

  1. ^ Ferrarese, L .; Мерритт, Д.; Эккарт, А. (2009). «Ядерное звездное скопление Млечного Пути: собственные движения и масса». Астрономия и астрофизика. 502 (1): 91–111. arXiv:0902.3892. Bibcode:2009 A&A ... 502 ... 91S. Дои:10.1051/0004-6361/200810922.
  2. ^ а б Nishiyama, S .; Шёдель Р. (2012). «Молодые массивные кандидаты в звезды, обнаруженные в ядерном звездном скоплении Млечного Пути». Астрономия и астрофизика. 549: A57. arXiv:1210.6125. Bibcode:2012yCat..35490057N. Дои:10.1051/0004-6361/201219773.
  3. ^ а б Бокер, Т. (2009). «Ядерные звездные скопления». Труды Международного астрономического союза. 266: 58–63. arXiv:0910.4863. Bibcode:2010IAUS..266 ... 58B. Дои:10.1017 / S1743921309990871.
  4. ^ Антонини, Ф. (2012). «Происхождение и рост ядерных звездных скоплений вокруг массивных черных дыр». Астрофизический журнал. 763 (1): 62. arXiv:1207.6589. Bibcode:2013ApJ ... 763 ... 62A. Дои:10.1088 / 0004-637X / 763/1/62.
  5. ^ Madigan, A .; Левин, Ю .; Pfuhl, O .; Gillessen, S .; Гензель, Р.; Перец, Х. Б. (2013). «О происхождении B-звезд в центре Галактики». Астрофизический журнал. 784 (1): 23. arXiv:1305.1625. Bibcode:2014ApJ ... 784 ... 23M. Дои:10.1088 / 0004-637X / 784/1/23.
  6. ^ Капуццо-Дольчетта, Р. (1993). «Эволюция системы шарового скопления в трехосной галактике: может ли ядро ​​галактики образоваться путем захвата шарового скопления?». Астрофизический журнал. 763 (1): 62. Bibcode:1993ApJ ... 415..616C. Дои:10.1086/173189.
  7. ^ Scott, N .; Грэм, А. (2012). «Сдвиг основных принципов: масштабные отношения с участием ядерных звездных скоплений и сверхмассивных черных дыр». Астрофизический журнал. 763 (2): 76. arXiv:1205.5338. Bibcode:2013ApJ ... 763 ... 76S. Дои:10.1088 / 0004-637X / 763/2/76.
  8. ^ Капуццо-Дольчетта, Р. (2013). "Формирование галактических ядерных скоплений путем слияния шаровидных скоплений". Memorie della Societa Astronomica Italiana. 84: 167. arXiv:1301.2899. Bibcode:2013MmSAI..84..167C.