Исследователи изучают природу новорожденного звездного скопления

(a) Распределение молекулярного газа CO в G148.24+00.41. (b) Изображение Herschel 250 мкм внутренней области облака. (c) цветное составное изображение в ближнем инфракрасном диапазоне (красный: полоса Ks; зеленый: полоса H и синий: полоса J) FSR 655, полученное TANSPEC. Автор: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2408.12969

Исследователи провели детальные инфракрасные наблюдения недавно сформированного звездного скопления в гигантском молекулярном облаке, обозначенном как G148.24+00.41. Результаты наблюдательной кампании, представленные в исследовательской статье , опубликованной 23 августа на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о природе этого новорожденного скопления.

Расположенное примерно в 11 000 световых лет, G148.24+00.41 представляет собой связанное, массивное и холодное гигантское молекулярное облако. Его радиус составляет около 84,7 световых лет, масса — на уровне 100 000 солнечных масс, а измеренная температура пыли составляет 14,5 К.

G148.24+00.41 имеет хаб-нитевидную морфологию и демонстрирует признаки глобального иерархического коллапса. В целом, некоторые гигантские молекулярные облака демонстрируют конфигурации схождения нитей, способствуя образованию кластеров в точках соединения, известных как системы хаб-нитевидных систем.

Один из таких центров расположен вблизи геометрического центра G148.24+00.41 и представляет собой его самый массивный сгусток, обозначенный как C1. Наблюдения, проведенные в 2023 году, показали, что в центральной области C1, известной как область CC, образовался кластер. Скопление, получившее обозначение FSR 655, кажется чрезвычайно молодым, поскольку оно едва заметно на оптических снимках.

Теперь группа астрономов под руководством Винита Равата из Лаборатории физических исследований (PRL) в Ахмадабаде, Индия, решила более подробно изучить FSR 655, стремясь пролить больше света на свойства этого недавно открытого скопления.

«В этой работе мы проводим глубокий анализ скопления в ближнем инфракрасном диапазоне, используя данные, полученные с помощью недавно установленного 3,6-метрового оптического телескопа Devasthal (DOT), дополненные каталогами наблюдений Spitzer. Мы стремимся улучшить понимание текущего состояния скопления с точки зрения его эволюционной стадии, распределения массы, эффективности и скорости звездообразования, а также вероятной судьбы в контексте формирования массивного скопления», — пояснили исследователи.

Наблюдения показали, что FSR 655 имеет сегодняшнюю общую звездную массу около 180 солнечных масс, в то время как его газовая масса составляет около 750 солнечных масс. Возраст скопления оценивается примерно в 500 000 лет.

На основании этих результатов эффективность звездообразования (SFE) FSR 655 была рассчитана на уровне 19%. Что касается скорости звездообразования (SFR) скопления, то она составила приблизительно 360 солнечных масс за миллион лет.

Поэтому авторы статьи предполагают, что если SFR продолжится с текущей скоростью, FSR 655 имеет потенциал стать массивным скоплением в будущем. Они оценивают, что он может достичь общей звездной массы около 1000 солнечных масс в течение двух миллионов лет. Однако для подтверждения этого необходимы дальнейшие наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне в сочетании с подробным моделированием движения звезд и газа.

Больше информации: Vineet Rawat et al, Peering into the Heart of the Giant Molecular Cloud G148.24+00.41: A Deep Near-infrared View of the Newly Hatched Cluster FSR 655, arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2408.12969