Zespół uczonych z Uniwersytetu w Bonn dokonał spektakularnego odkrycia dotyczącego tzw. gromad otwartych. Są to grupy nawet do kilku tysięcy luźno połączonych grawitacją gwiazd, powstałych z jednego olbrzymiego obłoku molekularnego. Występują one wyłącznie w galaktykach spiralnych i nieregularnych, które są aktywne gwiazdotwórczo. Za każdym razem, gdy rodzi się nowa gwiazda, resztki obłoku gazowego są zdmuchiwane, a sama gromada się rozszerza.
W większości przypadków gromady otwarte przeżywają tylko kilkaset milionów lat. W procesie tym regularnie tracą gwiazdy, które gromadzą się w dwóch tzw. ogonach pływowych. Jeden z tych ogonów jest ciągnięty za gromadą podczas jej podróży przez przestrzeń, a drugi jest wiodący.
Czytaj też: Gwiazdy, jakich jeszcze nie widzieliście. Uchwycił je najnowocześniejszy instrument astronomiczny
Dr Jan Pflamm-Altenburg z Uniwersytetu w Bonn mówi:
Zgodnie z prawami grawitacji Newtona, to kwestia przypadku, w którym z ogonów kończy gwiazda. Zatem oba z nich powinny zawierać mniej więcej taką samą liczbę gwiazd. W naszej pracy udało nam się po raz pierwszy udowodnić, że nie jest to prawdą: w badanych przez nas gromadach przedni ogon zawsze zawiera znacznie więcej gwiazd znajdujących się w pobliżu gromady niż tylny ogon.
Liczenie gwiazd
Do tej pory niemal niemożliwe było określenie, do którego ogona należy dana gwiazda. Dr Tereza Jerabkova z Europejskiego Obserwatorium Południowego w Garching opracowała metodę, która pozwoliła po raz pierwszy dokładnie policzyć gwiazdy w ogonach pływowych.
Dr Tereza Jerabkova mówi:
Do tej pory w pobliżu nas zbadano pięć gromad otwartych, w tym cztery przez nas. Kiedy przeanalizowaliśmy wszystkie dane, natrafiliśmy na sprzeczność z dotychczasową teorią. Niezbędne do tego były bardzo dokładne dane przeglądowe z misji kosmicznej Gaia.
Obserwacje pasują do teorii MOND (ang. MOdified Newtonian Dynamics). Według niej, gwiazdy mogą opuścić gromadę przez dwie różne “bramy” – jedna prowadzi do tylnego ogona pływowego, druga do przedniego. Jedna z “bram” jest znacznie węższa niż druga, więc jest mniej prawdopodobne, że gwiazda opuści gromadę przez nią. Z kolei teoria grawitacji Newtona przewiduje, że obie bramy powinny mieć taką samą szerokość.
Teoria MOND nie jest jednak idealna – wielu ekspertów podważa jej prawidłowość. Prawa grawitacji Newtona nie obowiązywałyby w pewnych okolicznościach, lecz musiałyby zostać zmodyfikowane, miałoby to daleko idące konsekwencje także dla innych dziedzin fizyki.
Czytaj też: Chińczycy odkryli nowe gwiazdy. Jest w nich coś dziwnego
Astrofizycy badają nowe modele matematyczne dla jeszcze dokładniejszych symulacji. Mogłyby one następnie zostać wykorzystane do znalezienia dalszych dowodów na to, czy teoria MOND jest poprawna, czy też nie. Więcej można przeczytać w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
