Міжнародна група астрофізиків під керівництвом Болонського університету в Італії за допомогою комбінованого аналізу даних з космічних телескопів James Webb та Hubble повідомила про фундаментальне відкриття в космології. Вчені офіційно підтвердили існування нового класу космічних тіл у нашій галактиці — так званих «викопних фрагментів балджа» (bulge fossil fragments), еталонним прототипом яких визнано об’єкт Terzan 5. Дослідження опубліковане в журналі Astronomy & Astrophysics.
Terzan 5, відкритий астрономом Агопом Терзаном у 1968 році, розташований у центральній частині Чумацького Шляху — так званому балджі, де зосереджені найстаріші зірки галактики. Довгий час вивчення цієї ділянки ускладнювали щільні хмари космічного пилу, однак поєднання інфрачервоних можливостей James Webb та багаторічного архіву Hubble дозволило обійти цю перешкоду.
Сучасні інструменти NIRSpec та MIRI на борту James Webb дали змогу в інфрачервоному діапазоні «пробити» пилову завісу й уперше детально каталогізувати мільйони тьмяних і малих зірок усередині Terzan 5, визначивши їхній колір, яскравість і хімічний склад. Паралельно 12-річний архів спостережень Hubble був оброблений алгоритмами Big Data: за мікроскопічними зміщеннями зірок (власними рухами) вчені відокремили зірки, що справді належать до скупчення, від фону балджа та ізолювали ядро реліктового об’єкта.
Аналіз даних показав, що Terzan 5 має одразу чотири окремі покоління зірок, що суперечить класичній моделі кулястих зоряних скупчень, які зазвичай містять одну стародавню популяцію. За спектрометричними спостереженнями наземних обсерваторій W. M. Keck та Very Large Telescope встановлено приблизний вік цих генерацій: перше покоління — близько 12,5 млрд років, друге — 4,7 млрд років, третє — 3,8 млрд років, четверте — 2,5 млрд років. Автори роблять висновок, що компактний, але надзвичайно масивний попередник Terzan 5 здатен був утримувати газ і продукти вибухів наднових, забезпечуючи повторні епізоди зореутворення протягом мільярдів років.
Згідно з дослідженням, Terzan 5 розглядають як своєрідний «будівельний блок» центральної частини нашої галактики та живий свідок епохи формування Чумацького Шляху, коли первинні гігантські згустки газу та зірок мігрували до його центру, зіштовхувалися й змішувалися. Наразі відомо лише один подібний об’єкт — скупчення Liller 1, яке також перекласифіковано як викопний фрагмент.
Команда професора Франческо Р. Ферраро з Болонського університету анонсувала подальший проєкт: найближчим часом за допомогою James Webb планують перевірити ще приблизно 40–50 кулястих скупчень у балджі Чумацького Шляху на наявність прихованих поколінь зірок. Очікується, що такий аудит дозволить краще описати архітектуру далеких «комкуватих» галактик раннього Всесвіту, включно з унікальними зоряними кластерами в галактиці Firefly Sparkle, які James Webb спостерігає на відстані мільярдів світлових років.
Автор матеріалу Герман Богапов для порталу HiTech.Expert зазначає, що кейс Terzan 5 демонструє ефективність підходу Data Science до роботи з великими, але розрізненими масивами даних. Інтеграція інфрачервоних спектрів сучасного телескопа Webb із багаторічними візуальними архівами Hubble дозволила створити математичний фільтр, який чітко виокремив реліктове скупчення на фоні складної структури галактичного центру. За його оцінкою, подальший аналіз десятків подібних систем може показати, що Чумацький Шлях містить значну кількість «законсервованих» давніх зоряних світів, які ще чекають докладного вивчення.
Джерело: Expert
