천문학자들은 M15의 많은 별들 사이에서 수소 가스의 증거를 발견합니다.
구상성단의 성간 가스
그에 대한 내용입니다.
천문학자들은 구상 성단에서 발견된 최초의 성간 가스일 수도 있는 것을 발견했습니다. 하지만, 가스의 양은 이론적인 예측에 크게 미치지 못합니다. 구상성단은 많은 성간 가스를 가지고 있어야 합니다. 결국, 그들은 많은 별들을 가지고 있고, 그들의 가장 밝은 별인 적색 거성은 많은 질량을 잃습니다. 그러나 과거 구상성단 별들 사이의 가스 탐사는 물거품이 되었습니다.
이제, 영국 킬 대학의 Jacco van Loon과 Arenuin Evans, 버클리 캘리포니아 대학의 Snezana Stanimirovich, 푸에르토리코의 아레시보 천문대의 에릭 뮬러는 페가수스의 밝지만 매우 빈약한 구상성단인 M15에서 중성 수소 가스를 잠정적으로 감지했습니다. 이 성단은 지구에서 34,000광년 떨어져 있습니다. Van Loon과 그의 동료들은 최근 그곳에서 성간 먼지를 발견했기 때문에 M15 연구를 선택했습니다.
M15는 적색 거성이 백색 왜성으로 변모할 때 방출하는 가스 방울인 행성상 성운을 가진 몇 안 되는 구상성단 중 하나이기도 합니다. M15에서 성간 가스를 찾기 위해, 천문학자들은 2004년 9월에 아레시보 전파 망원경을 사용했습니다. 그들은 중성 수소 가스의 특징인 21센티미터 길이의 전파를 감지했습니다. 게다가, 이 가스의 속도와 속도 분산은 M15와 일치합니다.
(이 가스는 행성상 성운의 행성상 성운의 속도가 가스 성운과 초당 12마일(초속 20킬로미터) 이상 차이가 나기 때문에 M15 행성상 성운의 일부가 아니다. 그러나 가스의 양은 매우 적습니다: 태양 질량의 0.3밖에 되지 않습니다. 이론에서는 구상성단의 모든 적색 거성이 은하 평면을 통과하기 전에 대략 100 태양 질량의 가스를 방출해야 한다고 예측합니다. 이때 은하수 평면의 가스가 클러스터 가스에 부딪혀 제거합니다.
M15의 가스는 어디로 갔나요?
Van Loon과 그의 동료들은 다양한 가능성을 제안합니다. 아마도 M15의 모든 별빛에서 나오는 복사압이 성단 밖으로 가스를 내보내는 것 같습니다. 게다가, 성단의 적색 거성은 일정 속도로 가스를 우주로 발사합니다. 1991년, 하버드-스미스소니언 천체물리학 센터의 안드레아 듀프리와 그녀의 동료들은 금속이 부족한 HD 6833이라는 이름의 거대한 별이 빠른 속도로 질량을 잃는 것을 발견했습니다.
그들은 만약 별이 구상성단 안에 있다면 가스가 성단의 중력을 빠르게 벗어날 것이라고 지적했습니다. 다른 가능성이 존재합니다. 대부분의 구상성단과 마찬가지로 M15도 은하의 헤일로에 속합니다. M15가 헤일로를 통과할 때 헤일로 가스가 M15의 가스에 충돌하여 제거할 수 있습니다. 이전에 천문학자들은 M15에서 0.0005 태양 질량의 성간 먼지를 감지했습니다. 따라서 M15의 가스 대 먼지 비율은 600으로 태양의 중원소 함량을 가진 적색 거성의 외피 비율보다 약 3배 높습니다.
먼지는 대부분 무거운 원소로 이루어져 있으며, M15의 가스 대 먼지 비율은 태양의 1/180에 불과합니다. Van Loon의 팀은 네 개의 다른 구상성단을 조사했지만 물병자리의 M2와 페가수스의 Palomar 13 두 개에서만 중성 수소 기체를 탐지할 수 있었습니다. 천문학자들은 성간 OH도 찾아냈지만, M15를 포함한 어떤 성단에서도 발견하지 못했습니다. Van Loon과 그의 동료들은 그들의 연구 결과를 왕립 천문학회의 월간 공지사항의 향후 호에 게재할 예정입니다.
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