47 Tucanae - 47 Tucanae

47 Tucanae
Heic1510a.tif
Po Omega Centauri je 47 Tucanae nejjasnější kulovou hvězdokupou na noční obloze.
Data pozorování ( epocha J2000 )
Třída III
Souhvězdí Tucana
Pravý vzestup 00 h 24 m 05,67 s
Deklinace -72 ° 04 '52,6' '
Vzdálenost 4,0 ± 0,35  kpc (13 000 ± 1 100  ly )
Zdánlivá velikost (V) +4,09
Zdánlivé rozměry (V) 30'.9
Fyzikální vlastnosti
Hmotnost 7,00 × 10 5  M ☉
Poloměr 60 ly
V HB 14.2
Metallicita  = −0,78 dex
Odhadovaný věk 13.06  Gyr
Pozoruhodné vlastnosti 2. nejjasnější kulová hvězdokupa po Omega Centauri
Další označení ξ Tuc , NGC 104, Caldwell 106, Mel 1, GCl 1, 1RXS J002404.6-720456
Viz také: Globulární klastr , Seznam kulových hvězdokup

47 Tucanae nebo 47 Tuc (také označovaný NGC 104) je kulová hvězdokupa umístěná v souhvězdí Tucana . Je to asi 4,0 ± 0,35  kpc (13 000 ± 1100  ly ) od Země a průměr 120 světelných let. 47 Tuc lze vidět pouhým okem se zjevnou velikostí 4,1. Zdá se, že je to asi 50 úhlových minut . Vzhledem ke své daleko jižní poloze, 18 ° od jižního nebeského pólu , nebyl evropskými astronomy katalogizován až do 50. let 17. století, kdy byla hvězdokupa poprvé identifikována Nicolasem-Louisem de Lacaille z Jižní Afriky.

47 Tucanae je druhá nejjasnější kulová hvězdokupa po Omega Centauri a teleskopicky odhaluje asi deset tisíc hvězd, z nichž mnohé se objevují v malém hustém centrálním jádru. Klastr může obsahovat černou díru se střední hmotností .

Raná historie

Klastr zaznamenal v letech 1751-2 Nicolas-Louis de Lacaille , který si původně myslel, že jde o jádro jasné komety . Lacaille jej poté uvedl jako „Lac I-1“, první objekt uvedený v jeho katalogu hlubokého nebe. Číslo „47“ bylo přiděleno v Allgemeine Beschreibung und Nachweisung der Gestirne nebst Verzeichniss („Obecný popis a ověření hvězd a indexů“), které sestavil Johann Elert Bode a bylo zveřejněno v Berlíně v roce 1801. Bode tuto hvězdokupu sám nepozoroval, ale přeuspořádal Lacailleovy katalogizované hvězdy souhvězdím v pořadí Pravého Nanebevstoupení .

V 19. století Benjamin Apthorp Gould přidělil klastru řecké písmeno ξ (Xi), aby jej označil ξ Tucanae, ale toto nebylo široce přijato a je téměř všeobecně označováno jako 47 Tucanae.

Charakteristika

47 Tucanae je druhá nejjasnější kulová hvězdokupa na obloze (po Omega Centauri ) a je známá tím, že má malé velmi jasné a husté jádro. Je to jedna z nejhmotnějších kulových hvězdokup v Galaxii, která obsahuje miliony hvězd. Kupa se za ideálních podmínek jeví na obloze zhruba jako úplněk . Ačkoli to vypadá, že sousedí s Malým Magellanovým mrakem , ten je vzdálený asi 60,6 ± 1,0  kpc (200 000 ± 3300  ly ), což je více než patnáctkrát dál než 47 Tuc.

Jádro 47 Tuc bylo předmětem velkého průzkumu planet pomocí Hubblova vesmírného teleskopu, který hledal částečné zatmění hvězd na jejich planetách. Nebyly nalezeny žádné planety, přestože se očekávalo deset až patnáct na základě rychlosti objevů planet kolem hvězd poblíž Slunce. To naznačuje, že planety jsou v kulových hvězdokupách poměrně vzácné. Pozdější pozemní průzkum v nepřeplněných vnějších oblastech kupy také nedokázal detekovat planety, když se jich očekávalo několik. To silně naznačuje, že za to může spíše malá metalíza prostředí než tlačenice.

Několik hvězdných populací ve 47 Tucanae

47 Tucanae obsahuje nejméně dvě hvězdné populace hvězd různého stáří nebo metality . Husté jádro obsahuje řadu exotických hvězd vědeckého zájmu, včetně nejméně 21 modrých opozdilců . Kulové hvězdokupy efektivně třídí hvězdy podle hmotnosti, přičemž nejhmotnější hvězdy padají do středu.

47 Tucanae obsahuje stovky zdrojů rentgenového záření, včetně hvězd se zvýšenou chromosférickou aktivitou v důsledku jejich přítomnosti v binárních hvězdných systémech, kataklyzmatických proměnných hvězd obsahujících bílých trpaslíků pocházejících z doprovodných hvězd a binárních rentgenových dvojhvězd obsahujících neutronové hvězdy, které nejsou v současné době narůstá, ale lze jej pozorovat pomocí rentgenových paprsků vyzařovaných z horkého povrchu neutronové hvězdy. 47 Tucanae má 25 známých milisekundových pulzarů , druhou největší populaci pulzarů v jakékoli kulové hvězdokupě. Předpokládá se, že tyto pulsary byly spřaženy narůstáním materiálu z binárních doprovodných hvězd v předchozí binární fázi rentgenového záření . Společník jednoho pulsaru ve 47 Tucanae, 47 Tuc W, zdá se, že stále přenáší hmotu směrem k neutronové hvězdě , což naznačuje, že tento systém dokončuje přechod z nabývajícího nízkohmotného rentgenového binárního paprsku na milisekundový pulsar . Emise rentgenového záření byla individuálně detekována z většiny milisekundových pulsarů ve 47 Tucanae pomocí rentgenové observatoře Chandra , pravděpodobné emise z povrchu neutronové hvězdy a emise gama záření byla detekována pomocí vesmírného teleskopu Fermi Gamma-ray od jeho milisekundy populace pulsaru (což činí 47 Tucanae první kulovou hvězdokupou, která byla detekována v gama paprscích).

Centrální černá díra?

Zatím není jasné, zda 47 Tucanae hostí centrální černou díru. Data Hubble Space Telescope omezují hmotnost jakékoli možné černé díry ve středu kupy na méně než přibližně 1 500 hmotností Slunce. V únoru 2017 však astronomové oznámili, že v kupě se může nacházet černá díra o hmotnosti přibližně 2 200 hmotností Slunce; vědci detekovali podpis černé díry z pohybů a distribucí pulzarů v kupě. Nedávná analýza aktualizovaných a rozsáhlejších dat o časování těchto pulzarů však neposkytuje žádný spolehlivý důkaz ve prospěch existence černé díry.

Moderní objevy

V prosinci 2008 Ragbir Bhathal z University of Western Sydney prohlásil detekci silného laserového signálu ze směru 47 Tucanae.

V květnu 2015 byl oznámen první důkaz o procesu masové segregace v této kulové hvězdokupě. Hertzsprung – Russellův diagram kupy naznačuje hvězdy staré přibližně 13 miliard let, což je neobvykle staré.

Reference

externí odkazy

Souřadnice : Sky map 00 h 24 m 05,67 s , −72 ° 04 ′ 52,6 ″