Webb a Hubble přepisují historii Mléčné dráhy: Terzan 5 je dávná fosilie s několika generacemi hvězd

Vědci s pomocí dvou nejvýkonnějších observatoří lidstva – vesmírných teleskopů Jamese Webba a Hubblea – definitivně prokázali, že objekt Terzan 5 není kulová hvězdokupa, jak byl dříve klasifikován.

Vědci s pomocí dvou nejvýkonnějších observatoří lidstva – vesmírných teleskopů Jamese Webba a Hubblea – definitivně prokázali, že objekt Terzan 5 není kulová hvězdokupa, jak byl dříve klasifikován. Tento objev nabízí nový pohled na to, jak se v průběhu času formují a vyvíjejí galaxie, včetně té naší.

Typická kulová hvězdokupa obvykle obsahuje pouze jednu prastarou populaci hvězd. Nová data však nejen potvrzují existenci dvou odlišných populací hvězd v Terzanu 5, ale také poskytují důkazy o dalších dvou novějších fázích tvorby hvězd. Ačkoli se Terzan 5 nachází v hustě osídlené centrální výduti Mléčné dráhy, byl dostatečně masivní na to, aby si udržel svou samostatnou identitu, zatímco lehčí systémy se před miliardami let rozptýlily a smísily s výdutí. Je to jako hrudka v jinak dobře promíchaném dortovém těstě.

Nová pozorování z Webbova teleskopu v blízkém infračerveném spektru, zkombinovaná s archivními daty z Hubbleova teleskopu, poskytla mnohem jasnější obraz historie Terzanu 5. Díky infračervenému pohledu Webbova teleskopu mohl výzkumný tým proniknout prachem a katalogizovat mnohem více hvězd, včetně těch slabších. Měřením barev a jasu hvězd mohou astronomové klasifikovat hvězdy do populací různého stáří a chemického složení. Kombinací dat z obou teleskopů vědci nalezli silné důkazy pro další dvě hvězdné populace, z nichž jedna vznikla před 3,8 miliardami let a druhá před pouhými 2,5 miliardami let. Také dokázali s bezprecedentní přesností určit stáří dříve známých hvězdných populací, které vznikly před 12,5 miliardami a 4,7 miliardami let.

Terzan 5 dokázal vytvořit více generací hvězd, protože si byl schopen udržet potřebné suroviny. Existují důkazy o silných explozích supernov v Terzanu 5, které vytvořily těžší prvky, jež byly následně začleněny do dalších generací hvězd. V lehčích systémech by síla explozí mohla tyto prvky, stejně jako zbytkový plyn a prach, vymrštit pryč. Předchůdce Terzanu 5 měl dostatečnou hmotnost na to, aby si tyto výměty hvězd udržel, což umožnilo vznik nových generací hvězd po miliardy let.

Výsledky ukazují, že Terzan 5 je s největší pravděpodobností pozůstatkem mnohem masivnějšího hvězdného systému, který se původně zformoval před 12,5 miliardami let. Je mimořádný tím, že přežil a nikdy se plně nesloučil ani nesmísil s výdutí Mléčné dráhy. Vědci ho nyní označují za „fosilní fragment galaktické výdutě“, protože připomíná prvotní shluky, které přispěly k formování výdutě. Dosud je znám pouze jeden další podobný kosmický objekt, Liller 1, který byl rovněž překlasifikován z kulové hvězdokupy na fosilní fragment výdutě a také obsahuje více generací hvězd. Tým plánuje prozkoumat dalších 40 až 50 kulových hvězdokup obíhajících v galaktické výduti, aby zjistil, zda i jejich hvězdné populace jsou jednotné, nebo mají několik generací.