핵성단

Nuclear star cluster
우리 은하계의 핵 항성 클러스터는 적외선에 적응 광학기가 있고, VLT에 NaCo 기구가 있는 것을 보았다.

핵 항성 클러스터(NSC) 또는 소형 항성 핵(젊은 항성 핵이라고도 함)은 대부분의 은하 질량 중심 부근에 높은 밀도와 높은 광도를 가진 항성 클러스터다.[1]

NSC는 초거대 블랙홀(SMBHs)이 존재하지 않거나 무시할 수 있는 질량이 있는 저거대 은하계의 중심 거대 물체다. 가장 거대한 은하계에서는 NSC가 전혀 없다. 은하수를 포함한 일부 은하는 NSC와 SMBH를 모두 포함하는 것으로 알려져 있다.[2]

특성.

핵 별 성단은 다음과 같이 충분히 분해될 수 있는 대부분의 은하에서 발견된다.[3]

  • 모든 초기 나선 은하(형식 Sa-Sc)의 50% 이상
  • 모든 후기 나선 은하(Scd-Sm 유형)의 75% 이상
  • 모든 스피로이드 은하(형식 S0 및 E)의 최소 70% 이상.

NSC는 우주에서 가장 밀도가 높은 항성 클러스터다. 적외선에 -14 magg와 -10 magg 사이의 겉보기 크기를 가진 이들은 유효 반경이 2 - 5 parsec보다 크지는 않지만 구상 성단보다 평균 40배 더 밝다. 동적 질량이 106~10개인8 태양 질량은 구상 성단이 도달한 값의 위쪽 끝에 있다.[3]

핵 항성 집단의 대부분은 오래된 (최소 10억년)과 젊은 항성 집단의 혼합물을 포함하고 있으며 지난 1억년 이내에 항성이 형성될 징후를 보인다.[2]

포메이션

비록 그들의 형성 뒤에 있는 메커니즘이 완전히 알려진 것은 아니지만, 가설은 다음과 같은 네 가지 가능성을 제공한다.[4]

  • 핵별 성단은 다른 곳에서 생겨나 중앙 블랙홀에 의해 포착된다.
  • 핵 별 성단은 은하 중심에서 어느 정도 떨어진 곳에서 가스가 발생하기 때문이다.
  • 왜소 은하핵과 같이 갇힌 물체의 중력 전위가 은하 중심 부근에 있는 입사 가스에 의해 새로운 별 형성을 촉발하는 위의 가능성들의 조합이다.
  • 핵 항성 군집은 항성 군집을 병합하여 생성되며, 이후 백그라운드 별과의 역동적인 마찰로 은하 중심부로 이동한다. [6]

구상 성단과의 관계

핵별 성단은 대부분의 은하 종에서 발생하기 때문에 은하 융합 후에도 여전히 결과 은하계의 후광에 존재해야 한다. 이것은 구상 성단의 형성에 대한 가설이다. 따라서 구상 성단은 새로운 별 형성이 발생하지 않는 가스 발생에서 제외된 핵 별 성단의 잔해가 될 수 있다.[7]

그러나 다른 가설들에 따르면, 핵 별 성단은 은하 중심부의 초거대 블랙홀에 의해 포착되어 역동적으로 파괴된 구상 성단의 융합 결과일 수 있다.[8]

참조

  1. ^ Ferrarese, L.; Merritt, D.; Eckart, A. (2009). "The nuclear star cluster of the Milky Way: proper motions and mass". Astronomy & Astrophysics. 502 (1): 91–111. arXiv:0902.3892. Bibcode:2009A&A...502...91S. doi:10.1051/0004-6361/200810922.
  2. ^ a b Nishiyama, S.; Schödel, R. (2012). "Young, Massive Star Candidates Detected throughout the Nuclear Star Cluster of the Milky Way". Astronomy & Astrophysics. 549: A57. arXiv:1210.6125. Bibcode:2012yCat..35490057N. doi:10.1051/0004-6361/201219773.
  3. ^ a b Boeker, T (2009). "Nuclear Star Clusters". Proceedings of the International Astronomical Union. 266: 58–63. arXiv:0910.4863. Bibcode:2010IAUS..266...58B. doi:10.1017/S1743921309990871.
  4. ^ Antonini, F. (2012). "Origin and growth of nuclear star clusters around massive black holes". The Astrophysical Journal. 763 (1): 62. arXiv:1207.6589. Bibcode:2013ApJ...763...62A. doi:10.1088/0004-637X/763/1/62.
  5. ^ Madigan, A.; Levin, Y.; Pfuhl, O.; Gillessen, S.; Genzel, R.; Perets, H. B. (2013). "On the origin of the B-stars in the Galactic center". The Astrophysical Journal. 784 (1): 23. arXiv:1305.1625. Bibcode:2014ApJ...784...23M. doi:10.1088/0004-637X/784/1/23.
  6. ^ Capuzzo-Dolcetta, R. (1993). "The Evolution of the Globular Cluster System in a Triaxial Galaxy: Can a Galactic Nucleus Form by Globular Cluster Capture?". The Astrophysical Journal. 763 (1): 62. arXiv:astro-ph/9301006. Bibcode:1993ApJ...415..616C. doi:10.1086/173189.
  7. ^ Scott, N.; Graham, A. (2012). "Shifting Fundamentals: Scaling Relations involving Nuclear Star Clusters and Supermassive Black Holes". The Astrophysical Journal. 763 (2): 76. arXiv:1205.5338. Bibcode:2013ApJ...763...76S. doi:10.1088/0004-637X/763/2/76.
  8. ^ Capuzzo-Dolcetta, R. (2013). "Galactic Nuclear Cluster Formation Via Globular Cluster Mergers". Memorie della Societa Astronomica Italiana. 84: 167. arXiv:1301.2899. Bibcode:2013MmSAI..84..167C.