Desde que foi observado pela primeira vez em um vidro espião de meia polegada de diâmetro por Abbe Nicholas Louis de Lacaille durante sua visita à África do Sul em 1751-2, o aglomerado de estrelas Kappa Crucis (NGC 4755) tem intrigado e confundido astrônomos desde então. Hoje vamos abrir o "caixão de pedras preciosas de várias cores" de John Herschel e dar uma olhada na "Caixa de joias" ...
Situado a cerca de 7500 anos-luz de distância, próximo a uma vasta nuvem de poeira cósmica escura conhecida como “Saco de Carvão”, o aglomerado de estrelas Kappa Crucis tem uma designação Bayer, embora seja um aglomerado em vez de uma estrela individual. Apenas um olhar para esta matriz colorida é entender como ela ficou conhecida como a Caixa de Jóias. Polvilhado em 20 anos-luz de espaço e talvez com apenas 7,1 milhões de anos, é o lar de estrelas gigantes vermelhas, brancas e azuis. Se sua estrela mais brilhante estivesse no centro de nosso próprio sistema solar, brilharia 83.000 vezes mais que Sol!
A estrela laranja brilhante é Kappa Crucis, um destaque entre seus membros azuis quentes e vívidos. Uma estrela muito jovem entrou em seu estágio supergigante vermelho? Em meados de 1862, um homem chamado Francis Abbott começou a estudar a caixa de jóias e suas anotações dizem; "Certas mudanças aparentemente estão ocorrendo no número, posição e cor das estrelas componentes". Esse era um pensamento bastante radical, já que ele se opunha às notas de John Herschel e George Airy. Mas, como tantas vezes acontece, às vezes um astrônomo pode identificar o que outro não pode e 10 anos depois H.C. Russell levou as anotações de Abbott a sério - medindo e catalogando 130 das estrelas do aglomerado. Apesar das críticas extremas, outro observador chamado R.T. Innes também reivindicou a mudança de cor, conforme observado no trabalho clássico "Objetos Celestiais para Telescópios Comuns".
É claro que o estudo não terminou por aí e foi para o início dos anos 1900 com Trumpler e Harlow Shapley. O primeiro artigo astrofísico significativamente importante sobre esse aglomerado apareceu em 1958 e foi publicado por Halton Arp e Cecil van Sant, que estavam tentando descobrir mais sobre estrelas supergigantes galácticas. “As três estrelas mais brilhantes são super-gigantes… e a estrela vermelha, são todos membros do aglomerado, então o NGC 4755 deve ser um pouco como he Persé”. Como esses tipos de aglomerados são raros, material de observação é suficiente para derivar uma cor diagrama de magnitude foi obtido. No entanto, quanto mais estrelas foram reveladas e estudadas, mais confusas as designações se tornaram! Os anos progrediram e o NGC 4755 tornou-se ainda mais compreendido - e melhor catalogado.
De acordo com estudos de abundância de hélio, carbono, nitrogênio e oxigênio, realizados por G. Mathys (et al) “Após considerar as abundâncias de CN nesta amostra, não há evidências claras de mistura interna. Apenas três estrelas entre os não-super gigantes parecem mostrar um aumento de nitrogênio. Dois deles têm uma velocidade equatorial projetada razoavelmente baixa (é verdade que podem ser rotadores rápidos vistos em poste); o terceiro é um rotador rápido definido. Nas estrelas de menor gravidade, aparentemente ocorreu algum tipo de mistura. Os super gigantes não diferem significativamente das outras estrelas do programa em seus respectivos conteúdos de hélio. A abundância média de hélio para cada cluster está próxima do valor padrão (He / H). ”
Estudar estrelas variáveis em grupos abertos é extremamente importante. São pistas sobre distância e evolução! Em aglomerados jovens como a caixa Jewel, as estrelas mais brilhantes devem ser variáveis e devem ser azuis. Eles também deveriam ter começado a evolução a partir da sequência principal, ao contrário das estrelas de baixa massa que queimam silenciosamente seu hidrogênio. Como sabemos, um dos principais tipos de variáveis são as estrelas beta cefeidas e os estudos de Stankov (et al) mostram a detecção de quatro novas estrelas variáveis na NGC 4755. “Damos soluções de frequência como indicadores das escalas de tempo e amplitudes das pulsações. NGC 4755-116 é provavelmente um anão B2 com um período de 4,2 d cuja variabilidade é causada por uma pulsação pontual ou no modo g. A NGC 4755-405 pode ser considerada como uma nova estrela de p Cephei com duas frequências de pulsação. Para o NGC 4755-215, encontramos uma frequência e para o NGC 4755-316 três frequências de pulsação; sugerimos que ambas sejam novas estrelas B, pulsantes lentamente, de curto período. ” Essas variações podem ser causadas por pulsações radiais de um núcleo de hidrogênio instável e são necessários ainda mais estudos.
Mas tem mais? Sim. Estudos muito recentes realizados por C. Bonatto (et al.) Mostram o estado dinâmico do NGC 4755. “Exploramos a possibilidade de que, na idade do aglomerado, algumas estrelas da sequência principal e da sequência pré-principal ainda apresentem excessos infravermelhos relacionados a envelopes de poeira e poeira. discos proto-planetários. O núcleo é deficiente em estrelas da TPM, em comparação com as estrelas da EM. O NGC 4755 hospeda binários no halo, mas eles são escassos no núcleo. Comparado a clusters abertos em diferentes estados dinâmicos estudados com métodos semelhantes, o NGC 4755 encaixa relações envolvendo parâmetros estruturais e dinâmicos no local esperado para sua idade e massa. ”
O NGC 4755 se formou a partir da mesma nuvem molecular? São dois clusters sobrepostos? A proximidade do saco de carvão influencia suas propriedades visuais? Não importa o que a ciência está por trás disso, a luz que você vê agora deixou na mesma época em que as Grandes Pirâmides do Egito estavam sendo construídas. Deixe as palavras de Burnham tocarem mais alto: “… um espanador galáctico brilhante e bonito, classificado entre os melhores e mais espetaculares objetos do sul da Via Láctea… O aglomerado encontra-se em uma região rica e notável nos céus, vale a pena explorar com baixo consumo de energia telescópios e instrumentos do tipo de campo rico ".
A incrível imagem desta semana foi feita por Don Goldman e tirada no Observatório Macedon Ranges. Agradecemos a você!