Astronomové původně mysleli, že jen jedna masivní hvězdokupa jasně zářila v obrovské hvězdotvorné oblasti mlhoviny Tarantula, známé také jako 30 Doradus. Tým astronomů vedený Elenou Sabbi z Vesmírného teleskopického vědeckého institutu si všiml, že různé hvězdy ve stejné oblasti byly různého věku, a to nejméně jeden milion let. Vědci si kromě věkových rozdílů všimli také dvou odlišných oblastí, z nichž jeden měl protáhlý „vzhled“ sloučeného klastru.
"Hvězdy by se měly tvořit v klastrech," řekl Sabbi, "ale mimo 30 Doradů je mnoho mladých hvězd, které by se nemohly vytvořit tam, kde jsou; možná byli vyhozeni velmi vysokou rychlostí od samotného 30 Doradů. “
Sabbi a její tým zpočátku hledali uprchlé hvězdy - rychle se pohybující hvězdy, které byly vyhozeny z jejich hvězdných školek, kde se poprvé vytvořily.
Všimli si však něco neobvyklého na klastru, když se dívali na rozložení hvězd s nízkou hmotností detekovaných Hubbleem. Není to sférické, jak se očekávalo, ale má rysy poněkud podobné tvaru dvou fúzujících galaxií, kde jsou jejich tvary protaženy přílivovým gravitačním tahem.
Některé modely předpovídají, že obří plynové mraky, z nichž se tvoří hvězdokupy, se mohou rozdělit na menší kousky. Jakmile tyto malé kousky vysráží hvězdy, mohou pak interagovat a sloučit se, aby se staly větším systémem. Tato interakce je tím, co si Sabbi a její tým myslí, že pozorují v 30 Doradus.
Kolem 30 Doradusů je také neobvykle velké množství útěkových, vysokorychlostních hvězd a astronomové se po bližším pohledu na shluky domnívají, že tyto útočící hvězdy byly vyloučeny z jádra 30 Doradů v důsledku dynamických interakcí mezi dvou hvězdokup. Tyto interakce jsou velmi časté během procesu nazývaného zhroucení jádra, ve kterém se masivnější hvězdy klesají do středu klastru dynamickými interakcemi s hvězdami s nižší hmotností. Když mnoho hmotných hvězd dosáhlo jádra, jádro se stane nestabilní a tyto masivní hvězdy se začnou navzájem vylučovat ze shluku.
Velký klastr R136 ve středu oblasti 30 Doradus je příliš mladý na to, aby již zažil kolaps jádra. Protože však v menších systémech je kolaps jádra mnohem rychlejší, velký počet uprchlých hvězd, které byly nalezeny v oblasti 30 Doradus, lze lépe vysvětlit, pokud se malý klastr sloučil do R136.
Celý komplex 30 Doradusů je aktivním regionem vytvářejícím hvězdy již 25 milionů let a v současné době není známo, jak dlouho může tento region pokračovat ve vytváření nových hvězd. Menší systémy, které se spojí do větších, by mohly pomoci vysvětlit původ některých z největších známých hvězdokup, uvedla Sabbi a její tým.
Následné studie budou podrobněji a ve větším měřítku prozkoumávat oblast, aby se zjistilo, zda by některé další skupiny mohly interagovat s pozorovanými. Zejména infračervená citlivost plánovaného NASA James Webb Space Telescope (JWST) umožní astronomům nahlédnout hluboko do oblastí mlhoviny Tarantula, které jsou skryté na fotografiích s viditelným světlem. V těchto oblastech jsou chladnější a stmívací hvězdy skryté před pohledem uvnitř kokonů prachu. Webb lépe odhalí základní populaci hvězd v mlhovině.
Mlhovina 30 Doradus je pro astronomy obzvláště zajímavá, protože je to dobrý příklad toho, jak vypadaly oblasti vytvářející hvězdy v mladém vesmíru. Tento objev by mohl vědcům pomoci pochopit podrobnosti o formování shluků a o tom, jak se hvězdy formovaly v časném vesmíru.
Science Paper: E. Sabbi, et al. (ApJL, 2012) (dokument PDF)
Zdroj: HubbleSite
