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Hubble Weighs in on the Heaviest Stars in the Galaxy.
Now astronomers have taken an important step toward establishing a weight limit for stars. Using NASA's Hubble Space Telescope, astronomers made the first direct measurement within our Milky Way Galaxy that stars have a limit to how large they can form. Studying the densest known cluster of stars in our galaxy, the Arches cluster, astronomers determined that stars are not created any larger than about 150 times the mass of our Sun, or 150 solar masses.
The finding takes astronomers closer to understanding the complex star-formation process and gives the strongest footing yet to the idea that stars have a weight limit. Knowing how large a star can form may offer important clues to how the universe makes stars. Massive stars are the "movers and shakers" of the universe. They manufacture many of the heavier elements in the cosmos, which are the building blocks for new stars and planets. Hefty stars also may be the source of titanic gamma-ray bursts, which flood a galaxy with radiation.
"This is an incredible cluster that contains a rich collection of some of the most massive stars in the galaxy, yet it appears to be ‘missing' stars more massive than 150 times the mass of our Sun," said astronomer Donald F. Figer of the Space Telescope Science Institute in Baltimore, Md. "Theories predict that the more massive the cluster, the more massive the stars within it. We looked at one of the most massive clusters in our galaxy and found that there is a sharp cutoff to how large a star can form.
"Standard theories predict 20 to 30 stars in the Arches cluster with masses between 130 and 1,000 solar masses. But we found none. If they had formed, we would have seen them. If the prediction was only one or two stars and we saw none, then we could claim that our result could be due to statistical errors."
Figer is pursuing follow-up studies to determine an upper limit in other star clusters to test his result. His finding is consistent with statistical studies of smaller-mass star clusters in our galaxy and with observations of a massive star cluster known as R136 in our galactic neighbor, the Large Magellanic Cloud. In that cluster, astronomers discovered that stars were not created any larger than 150 solar masses.
Astronomers have been uncertain about how large a star can get before it cannot hold itself together and blows itself apart. Even with the advances in technology, astronomers do not know enough about the details of the star-formation process to determine an upper-mass limit for stars. Consequently, theories have predicted that stars can be anywhere between 100 to 1,000 times more massive than our Sun. Predicting a lower weight limit for stars has been easier. Objects less than one-tenth a solar mass are not hefty enough to sustain nuclear fusion in their cores and shine as stars.
Making this finding was so tricky that Figer spent seven years puzzling over the Hubble data. The results are published in the March 10th issue of the journal Nature.
"Knowing that extraordinary claims demand extraordinary proof, I scratched my head for a long time trying to figure out why the result might be wrong," he said.
Figer used Hubble's Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer to study hundreds of stars ranging from 6 to 130 solar masses. (Although Figer did not find any stars larger than 130 solar masses, he conservatively set the upper limit at 150 solar masses.) The Arches cluster is a youngster, about 2 to 2.5 million years old, and resides 25,000 light-years away in our galaxy's hub, a hotbed of massive star formation. In this rough-and-tumble region, huge clouds of gas collide to form behemoth stars.
Hubble's infrared camera is well suited to analyze the Arches because it penetrates the dusty core of our galaxy and produces sharp images, allowing the telescope to see individual stars in a tightly packed cluster. Figer estimated the stars' masses by measuring the ages of the cluster and the brightness of the individual stars. He also collaborated with Francisco Najarro of the Instituto de Estructura de la Materia in Madrid, who produced detailed models to confirm the masses, chemical abundances, and ages of the cluster's stars.
A cluster must meet a long list of requirements for astronomers to use it for identifying an upper-mass limit. The cluster must be hefty enough, about 10,000 solar masses, to produce stars large enough to probe the upper limit. A cluster also cannot be too young or too old. Selecting an older cluster — beyond 2.5 million years — means that many of the massive young stars have already exploded as supernovas. In a very young cluster — less than 2 million years old — many of the stars are still enshrouded in their natal dust clouds, and astronomers cannot see them.
Another important factor is a cluster's distance from Earth. Astronomers must know the cluster's distance to reliably estimate the brightness of its stars, a key ingredient used to estimate a star's mass. The cluster also must be close enough to see individual stars. The Arches cluster is the only cluster in the galaxy that meets all of those requirements, Figer said.
The Arches outshines almost every other star cluster in the galaxy. With a mass equivalent to more than 10,000 stars like our Sun, the monster cluster is 10 times heavier than typical young star clusters, such as the Orion cluster, scattered throughout our Milky Way. If our galactic neighborhood were as cluttered with stars, more than 100,000 stars would fill the void of space between our Sun and its nearest neighbor, the star Alpha Centauri, 4.3 light-years away. Astronomers estimate that only 1 out of every 10 million stars in the galaxy is as bright as the stars in the Arches cluster. At least a dozen of the cluster's stars weigh about 100 times the mass of our Sun.
Figer cautions that the upper limit does not rule out the existence of stars larger than 150 solar masses. Such hefty stars, if they exist, could have gained weight by merging with another massive star. For example, the young Pistol star, located near our galactic hub, is 150 to 250 times more massive than our Sun. This behemoth star, however, seems out of place because it dwells in a neighborhood of older stars. One way to explain this apparent paradox, Figer said, is that the Pistol could be a "born-again" star, formed from the merger of two stars. His explanation is not just theory. Astronomers have found older stars that have been reborn through mergers with other stars in ancient globular star clusters.
The Pistol also could be part of a double-star system that is masquerading as a single giant star. The two stars have not been unmasked because they cannot be resolved by even the Hubble telescope.
Double-star systems, astronomers also caution, could make up some of the most massive stars in the Arches cluster. This means that the upper limit in the Arches could be lower than 150 solar masses, but not any higher.
Figer's next step is to pinpoint more clusters to test his weight limit. Several telescopes, including the Spitzer Space Telescope, have been searching for new star clusters in our Milky Way. In the last two years, the number of known clusters in our galaxy has doubled from a few hundred to 500, Figer said. Many of the newly found clusters are compiled in the Two Micron All Sky Survey (2MASS) catalogue. Figer already has identified about 130 of these newly discovered clusters as possible candidates to study. NASA has recognized Figer's important work by giving him a five-year Long Term Space Astrophysics award, which will support his hunt for the most massive stars in the Milky Way.
Click here for more images. -Ed.
En Francais via Google
Hubble pèse dedans sur les étoiles les plus lourdes dans la galaxie.
À la différence des humains, des étoiles sont soutenues avec tout le poids qu'elles auront jamais. Le poids de la naissance d'un humain change par juste quelques livres, mais le poids d'une étoile s'étend de moins qu'un dixième à plus de 100 fois la masse de notre soleil. Bien que les astronomes sachent que les étoiles viennent dans une variété des masses, elles sont stumped toujours quand elle vient à figurer dehors si les étoiles ont une limite de poids à la naissance. Le concept de l'artiste du faisceau de voûtes. Crédit d'image: La NASA, l'cEsa et les astronomes de A. Schaller (pour STScI) maintenant ont pris une mesure importante vers établir une limite de poids pour des étoiles. Utilisant le télescope de l'espace de Hubble de la NASA, les astronomes ont fait la première mesure directe dans notre galaxie laiteuse de manière que les étoiles ont une limite à la façon dont grand elles peuvent former. Étudiant le faisceau connu le plus dense des étoiles dans notre galaxie, les voûtes groupent, les astronomes ont déterminé que des étoiles ne sont pas créées plus en grande partie qu'environ 150 fois la masse de notre soleil, ou les 150 masses solaires. La conclusion prend des astronomes plus près de comprendre le processus complexe de étoile-formation et donne la pose la plus forte pourtant à l'idée que les étoiles ont une limite de poids. Savoir grand une étoile peut former peut offrir des indices importants à la façon dont l'univers fait des étoiles. Les étoiles massives sont les "moteurs et les dispositifs trembleurs" de l'univers. Elles fabriquent plusieurs des éléments plus lourds pour dans le cosmos, qui sont les modules de nouvelles étoiles et planètes. Les étoiles lourdes peuvent également être la source des éclats titanic de rayons gamma, qui inondent une galaxie avec le rayonnement. "c'est un faisceau incroyable qui contient une collection riche de certaines des étoiles les plus massives dans la galaxie, pourtant elle semble être les étoiles 'manquantes 'plus massives que 150 fois la masse de notre soleil," ledit astronome Donald F. Figer de l'institut de la Science de télescope de l'espace à Baltimore, Md. les "théories prévoient que plus le faisceau est plus massif, plus les étoiles dans lui sont plus massives. Nous avons regardé un des faisceaux les plus massifs dans notre galaxie et avons constaté qu'il y a une coupure pointue à la façon dont grand une étoile peut former. "les théories standard prévoient que 20 à 30 étoiles dans les voûtes groupent avec les masses entre les 130 et 1.000 masses solaires. Mais nous n'en avons trouvé aucun. S'ils avaient formé, nous les aurions vus. Si la prévision était seulement un ou deux étoiles et nous n'en voyions aucun, alors nous pourrions réclamer que notre résultat pourrait être dû aux erreurs statistiques." Figer poursuit des études complémentaires pour déterminer une limite supérieure dans d'autres faisceaux d'étoile pour examiner son résultat. Sien qui trouve est conformé aux études statistiques des faisceaux d'étoile de la petit-masse dans notre galaxie et aux observations d'un faisceau massif d'étoile connu sous le nom de R136 dans notre voisin galactique, le grand nuage de Magellanic. Dans ce faisceau, les astronomes ont découvert que des étoiles n'ont pas été créées les plus en grande partie que 150 masses solaires. Les astronomes ont été incertains au sujet de la façon dont grand une étoile peut obtenir avant qu'elle ne puisse pas se tenir ensemble et ne se souffle pas distant. Même avec les avances en technologie, les astronomes ne savent pas asse'au sujet des détails du processus de étoile-formation pour déterminer une limite de la supérieur-masse pour des étoiles. En conséquence, les théories ont prévu que les étoiles peuvent être n'importe où entre 100 à 1.000 fois plus massif que notre Sun. Predicting que une limite inférieure de poids pour des étoiles a été plus facile. Un dixième d'une masse solaire d'objets moins de ne sont pas assez lourd pour soutenir la fusion nucléaire dans leurs noyaux et pour briller comme étoiles. La fabrication de cette conclusion était si rusée que Figer ait passé sept ans embarassant au-dessus des données de Hubble. Les résultats sont édités dans du 10 la question mars de la nature de journal. "sachant que les réclamations extraordinaires exigent la preuve extraordinaire, j'ai rayé ma tête essayant pendant longtemps de le figurer dehors pourquoi le résultat pourrait être erroné," ai dit. Figer a employé Hubble près du spectromètre infrarouge d'appareil-photo et d'Multi-Objet pour étudier des centaines d'étoiles s'étendant de 6 aux 130 masses solaires. (bien que Figer n'ait trouvé aucune étoile les plus en grande partie que 130 masses solaires, il a conservativement fixé la limite supérieure aux 150 masses solaires.) Le faisceau de voûtes est un jeune, environ 2 à 2,5 millions d'ans de , et réside 25.000 années-lumière loin au moyeu de notre galaxie, a hotbed de la formation massive d'étoile. En cela rugueux-et-dégringolent la région, les nuages énormes du gaz se heurtent aux étoiles de béhémoth de forme. L'appareil-photo infrarouge de Hubble est bien convenu analyser les voûtes parce qu'il pénètre le noyau poussiéreux de notre galaxie et produit des images pointues, permettant au télescope de voir différentes étoiles dans un faisceau étroitement emballé. Figer a estimé les masses des étoiles en mesurant les âges of le faisceau et l'éclat des différentes étoiles. Il a également collaboré avec Francisco Najarro de la La Materia d'Instituto de Estructura De à Madrid, qui a produit les modèles détaillés pour confirmer les masses, les abundances chimiques, et les âges des étoiles du faisceau. Un faisceau doit rencontrer une longue liste de conditions pour des astronomes de l'employer pour identifier une limite de la supérieur-masse. Le faisceau doit être assez lourd, les environ 10.000 masses solaires, pour produire des étoiles assez grandes pour sonder la limite supérieure. Un faisceau ne peut pas également être trop jeune ou trop vieux. Choisissant un faisceau plus ancien -- au delà de 2,5 millions d'ans -- moyens que plusieurs des jeunes étoiles massives ont déjà éclatés comme supernovas. Dans un faisceau très jeune -- moins de 2 millions d'ans de -- plusieurs des étoiles sont enshrouded toujours en leurs nuages natals de la poussière, et les astronomes ne peuvent pas les voir. Un autre facteur important est la distance d'un faisceau de la terre. Les astronomes doivent savoir la distance du faisceau pour estimer sûrement l'éclat de ses étoiles, un ingrédient principal employé pour estimer la masse d'une étoile. Le faisceau doit également être assez étroit pour voir différentes étoiles. Le faisceau de voûtes est le seul faisceau dans la galaxie qui répond à tous ces besoins, Figer dit. Les outshines de voûtes presque chaque autre faisceau d'étoile dans la galaxie. Avec une masse équivalente à plus de 10.000 étoiles aimez notre soleil, le monstre que le faisceau est 10 faisceaux plus fortement que typiques d'étoile de périodes jeunes, tels que le faisceau d'Orion, dispersé dans toute notre manière laiteuse. Entre si notre voisinage galactique étaient comme encombré avec des étoiles, plus de 100.000 étoiles rempliraient vide de l'espace notre soleil et son voisin plus proche, l'alpha d'étoile centauri, 4,3 années-lumière loin. Les astronomes estiment que seulement 1 sur chaque 10 millions d'étoiles dans la galaxie est aussi lumineux que les étoiles dans les voûtes groupent. Au moins une douzaine des étoiles du faisceau pèsent environ 100 fois la masse de notre soleil. Figer avertit que la limite supérieure n'élimine pas l'existence des étoiles les plus en grande partie que 150 masses solaires. De telles étoiles lourdes, si elles existent, pourraient avoir gagné le poids par le fusionnement avec une autre étoile massive. Par exemple, la jeune étoile de pistolet, située près de notre moyeu galactique, est 150 à 250 fois plus massive que notre soleil. Cette étoile de béhémoth, cependant, semble hors de l'endroit parce qu'elle demeure dans un voisinage des étoiles plus anciennes. L'one-way pour expliquer ce paradoxe apparent, Figer dit, est que le pistolet pourrait être une étoile "soutenue-encore", formée de la fusion de deux étoiles. Son explication n'est pas théorie simplement. Les astronomes ont trouvé des étoiles plus anciennes qui ont été reborn par des fusions avec d'autres étoiles dans les faisceaux globulaires antiques d'étoile. Le pistolet pourrait également faire partie d'un système de double-star qui masquerading comme étoile géante simple. Les deux étoiles pas unmasked parce qu'elles ne peuvent pas être résolues par même le télescope de Hubble. Les systèmes de double-star, les astronomes également avertissent, pourraient composer certaines des étoiles les plus massives dans le faisceau de voûtes. Ceci signifie que la limite supérieure dans les voûtes pourrait être inférieure aux 150 masses solaires, mais pas plus haut. La prochaine étape de Figer est d'indiquer exactement plus de faisceaux pour examiner sa limite de poids. Plusieurs télescopes, y compris le télescope de l'espace de Spitzer, avaient recherché de nouveaux faisceaux d'étoile de notre manière laiteuse. En deux dernières années, le nombre de faisceaux connus dans notre galaxie a doublé de quelques cent à 500, Figer dit. Plusieurs des faisceaux nouvellement trouvés sont compilés en deux microns tout le catalogue de l'enquête de ciel (2MASS). Figer a déjà identifié environ 130 de ces faisceaux nouvellement découverts en tant que candidats possibles pour étudier. La NASA a identifié le travail important de Figer en lui donnant une récompense à long terme de cinq ans d'astrophysique de l'espace, qui soutiendra sa chasse pour les étoiles les plus massives de la manière laiteuse.
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Hubble wiegt auf den schwersten Sternen in der Galaxie.
Anders als Menschen werden Sterne mit dem ganzem Gewicht getragen, das sie überhaupt haben. Geburtsgewicht eines Menschen schwankt durch gerade einige lbs, aber das Gewicht eines Sternes reicht von kleiner als ein zehntes bis zu mehr als 100mal die Masse unserer Sonne. Obgleich Astronomen wissen, daß Sterne in eine Vielzahl der Massen kommen, sind sie stumped noch, wenn sie zu heraus darstellen kommt, wenn Sterne eine Gewichtbegrenzung an der Geburt haben. Konzept des Künstlers des Bogenblockes. Bildgutschrift: Die NASA, ESA und Astronomen A. Schaller (für STScI) jetzt haben einen wichtigen Schritt in Richtung zum Herstellen einer Gewichtbegrenzung für Sterne unternommen. Mit Raumteleskop Hubble der NASAS bildeten Astronomen das erste direkte Maß innerhalb unserer milchigen Weisengalaxie, daß Sterne eine Begrenzung haben zu, wie groß sie sich bilden können. Den dichtesten bekannten Block der Sterne in unserer Galaxie studierend, sammeln sich die Bögen, stellten Astronomen, daß Sterne nicht irgendwie größer als ungefähr 150 mal die Masse unserer Sonne hergestellt werden, oder 150 Solarmassen fest. Das Finden nimmt Astronomen näeher an dem Verstehen des komplizierten Stern-Anordnungsprozesses und gibt die stärkste Fußnote dennoch zur Idee, daß Sterne eine Gewichtbegrenzung haben. Das Können, groß ein Stern sich bilden kann, kann anbieten wichtige Anhaltspunkte, wie das Universum Sterne bildet. Massive Sterne sind die "Urheber und die Schüttele-Apparat" des Universums. Sie stellen viele der schwereren Elemente im Cosmos her, die die Bausteine für neue Sterne und Planeten sind. Hefty Sterne können die Quelle der titanic Gammastrahlstösse auch sein, die eine Galaxie mit Strahlung überschwemmen. "dieses ist ein unglaublicher Block, der eine reiche Ansammlung von einigen der massivsten Sterne in der Galaxie enthält, dennoch scheint sie, ' die fehlenden ' Sterne zu sein, die mal die Masse unserer Sonne," besagter Astronom Donald F. Figer des Raumteleskop-Wissenschaftsinstituts in Baltimore, Md massiver als 150 sind. "Theorien sagen voraus, daß, das massiver der Block, das massiver die Sterne innerhalb er. Wir betrachteten einen der massivsten Blöcke in unserer Galaxie und fanden, daß es eine scharfe Abkürzung gibt zu, wie groß ein Stern sich bilden kann. "Standardtheorien sagen voraus, daß 20 bis 30 Sterne in den Bögen mit Massen zwischen 130 und 1.000 Solarmassen sich sammeln. Aber wir fanden keine. Wenn sie sich gebildet hatten, würden wir sie gesehen haben. Wenn die Vorhersage nur ein oder zwei Sterne war und wir keine sahen, dann könnten wir behaupten, daß unser Resultat an den statistischen Störungen liegen könnte.", Figer übt Anschlußstudien aus, um eine obere Begrenzung in anderen Sternblöcken festzustellen, um sein Resultat zu prüfen. Seins, das findet, ist mit statistischen Studien der Kleinmassensternblöcke in unserer Galaxie und mit Beobachtungen eines massiven Sternblockes gleichbleibend, der als R136 in unserem galaktischen Nachbar, die große Wolke Magellanic bekannt ist. In diesem Block entdeckten Astronomen, daß Sternen nicht irgendwie größer als 150 Solarmassen hergestellt wurden. Astronomen sind unsicher gewesen über, wie groß ein Stern erhalten kann, bevor er nicht sich zusammenhalten kann und getrennt sich durchbrennt. Sogar mit den technischen Fortschritten, wissen Astronomen nicht genug über die Details des Stern-Anordnungsprozesses, um eine Obermassenbegrenzung für Sterne festzustellen. Infolgedessen haben Theorien, daß Sterne zwischen 100 bis 1.000mal massiver, als überall sein können unsere Sun. Predicting vorausgesagt, den eine niedrigere Gewichtbegrenzung für Sterne einfacher gewesen ist. Solarmasse der Gegenstände weniger als ist Zehntel nicht genug hefty, Kernfusion in ihren Kernen zu unterstützen und als Sterne zu glänzen. Dieses Finden zu bilden war so tricky, daß Figer sieben Jahre verbrachte, die über den Daten Hubble verwirren. Die Resultate werden in der Ausgabe Märzes 10. der Journalnatur veröffentlicht. ", wissend, daß außerordentliche Ansprüche außerordentlichen Beweis verlangen, verkratzte ich meinen Kopf, der für eine lange Zeit versucht, warum das Resultat falsch sein konnte, "ihn heraus darzustellen, sagte. Figer verwendete Hubbles nahe Infrarotkamera- und Multi-Gegenstandspektrometer, um Hunderte Sterne zu studieren, die von 6 bis 130 Solarmassen reichen. (obgleich Figer keine Sterne größer als 130 Solarmassen fand, stellte er konservativ die obere Begrenzung bei 150 Solarmassen.) ein, Der Bogenblock ist ein Youngster, ungefähr 2 bis 2,5 Million Jahre alt und liegt 25.000 Light-years weg in Nabe unserer Galaxie, a hotbed von der massiven Sternanordnung. Diesbezüglich rauh-und-stolpern Region, sehr große Wolken des Gases zusammenstoßen zu den Formbehemothsternen. Hubbles Infrarotkamera wird gut entsprochen, die Bögen zu analysieren, weil sie den staubigen Kern unserer Galaxie eindringt und scharfe Bilder produziert und läßt das Teleskop einzelne Sterne in einem fest verpackten Block sehen. Figer schätzte die Massen der Sterne, indem er das Alter des Blockes und der Helligkeit der einzelnen Sterne maß. Er arbeitete auch mit Francisco Najarro des Dela Materia Instituto de Estructura in Madrid zusammen, das ausführliche Modelle produzierte, um die Massen, die chemischen abundances und das Alter der Sterne des Blockes zu bestätigen. Ein Block muß eine lange Liste der Anforderungen für Astronomen treffen, sie für das Kennzeichnen einer Obermassenbegrenzung zu benutzen. Der Block muß genug hefty sein, ungefähr 10.000 Solarmassen, die Sterne zu produzieren, die genug, um die obere Begrenzung zu prüfen groß sind. Ein Block kann nicht zu jung oder zu alt auch sein. Einen älteren Block vorwählen -- über 2,5 Million Jahren hinaus -- Mittel, die viele der massiven jungen Sterne bereits als Supernovas explodiert haben. In einem sehr jungen Block -- weniger als 2 Million Jahre alt -- viele der Sterne sind enshrouded noch in ihren Geburts- Staubwolken, und Astronomen können nicht sie sehen. Ein anderer wichtiger Faktor ist der Abstand eines Blockes von der Masse. Astronomen müssen den Abstand des Blockes kennen, um die Helligkeit seiner Sterne, einen Schlüsselbestandteil zuverlässig zu schätzen, der benutzt wird, um die Masse eines Sternes zu schätzen. Der Block muß genug nah auch sein, einzelne Sterne zu sehen. Der Bogenblock ist der einzige Block in der Galaxie, die allen jener Anforderungen entspricht, gesagtes Figer. Die Bogenoutshines fast jeder andere Sternblock in der Galaxie. Mit einer Masse, die mit mehr als 10.000 Sternen gleichwertig ist, mögen Sie unsere Sonne, den Monster, den Block 10 typische junge Sternblöcke der Zeiten schwerer als ist, wie der Block Orion, zerstreut während unserer milchigen Weise. Wenn unsere galaktische Nachbarschaft waren, wie mit Sternen durcheinandergeworfen, würden mehr als 100.000 Sterne die Lücke des Raumes zwischen unserer Sonne und seinem nächsten Nachbar füllen, das centauri Sternalpha, 4,3 Light-years weg. Astronomen schätzen, daß nur 1 aus jeden 10 Million Sternen in der Galaxie heraus so hell ist, wie die Sterne in den Bögen sich sammeln. Mindestens wiegen Dutzend der Sterne des Blockes ungefähr 100mal die Masse unserer Sonne. Figer warnt, daß die obere Begrenzung nicht das Bestehen der Sterne größer als 150 Solarmassen durchstreicht. Solche hefty Sterne, wenn sie bestehen, konnten Gewicht gewonnen haben, indem sie mit einem anderen massiven Stern vermischten. Z.B. ist der junge Pistolestern, gelegen nahe unserer galaktischen Nabe, 150 bis 250mal massiver als unsere Sonne. Dieser Behemothstern scheint jedoch aus Platz heraus, weil er in einer Nachbarschaft der älteren Sterne bleibt. Der One-way zum Erklären dieses offensichtlichen Paradoxes, gesagtes Figer, ist, daß die Pistole ein "getragener-wieder" Stern sein könnte, gebildet von der Fusion von zwei Sternen. Seine Erklärung ist nicht gerade Theorie. Astronomen haben ältere Sterne gefunden, die reborn durch Fusionen mit anderen Sternen in den alten kugelförmigen Sternblöcken gewesen sind. Die Pistole könnte ein Teil eines Doppelsternsystems auch sein, das als einzelner riesiger Stern masquerading. Die zwei Sterne nicht unmasked, weil sie nicht durch gleichmäßiges behoben werden können das Teleskop Hubble. Doppelsternsysteme, warnen Astronomen auch, konnten einige der massivsten Sterne im Bogenblock bilden. Dies heißt, daß die obere Begrenzung in den Bögen als 150 Solarmassen niedriger sein könnte, aber nicht irgendwie stark. Figers folgender Schritt ist, mehr Blöcke festzulegen, um seine Gewichtbegrenzung zu prüfen. Einige Teleskope, einschließlich des Raumteleskops Spitzer, haben nach neuen Sternblöcken in unserer milchigen Weise gesucht. In den letzten zwei Jahren hat die Zahl bekannten Blöcken in unserer Galaxie von einigem hundert bis 500 geverdoppelt, gesagtes Figer. Viele der eben gefundenen Blöcke werden im zwei Mikron aller Katalog der Himmelübersicht (2MASS) kompiliert. Figer bereits hat ungefähr 130 dieser eben entdeckten Blöcke als mögliche Anwärter gekennzeichnet, um zu studieren. Die NASA hat Figers wichtige Arbeit erkannt, indem sie ihm einen langen Bezeichnungsraum-Astrophysikfünfjahrespreis gab, der seine Jagd für die massivsten Sterne in der milchigen Weise stützt.
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In Italiano usando Google
Hubble pesa dentro sulle stelle più pesanti nella galassia.
Diverso degli esseri umani, le stelle sono sopportate con tutto il peso che avranno mai. Il peso di nascita dell'essere umano varia appena da alcune libbre, ma il peso della stella varia da di meno che un decimo a più di 100 volte la massa di nostro sole. Anche se gli astronomi sanno che le stelle vengono in una varietà di masse, sono ancora stumped quando viene a calcolare fuori se le stelle hanno un limite del peso alla nascita. Concetto dell'artista della serie di ingranaggi degli archi. Accreditamento di immagine: La NASA, il SEC e gli astronomi del A. Schaller (per STScI) ora hanno preso una misura importante verso la stabilizzazione del limite del peso per le stelle. Per mezzo del telescopio dello spazio di Hubble della NASA, gli astronomi hanno effettuato la prima misura diretta all'interno della nostra galassia lattea di senso che le stelle hanno un limite a quanto grande possono formare. Studiando la serie di ingranaggi conosciuta più densa delle stelle nella nostra galassia, gli archi ragruppano, gli astronomi hanno determinato che le stelle non fossero generate affatto più in gran parte circa 150 volte la massa di nostro sole, o 150 masse solari. L'individuazione prende gli astronomi più vicino a capire il processo complesso di stella-formazione e dà il basamento più forte tuttavia all'idea che le stelle hanno un limite del peso. Sapere grande una stella può formare può offrire gli indizii importanti a come l'universo fa le stelle. Le stelle voluminose sono "i motori e gli agitatori" dell'universo. Producono molti degli elementi più pesanti nell'universo, che sono i blocchetti di costruzione per le nuove stelle e pianeti. Le stelle hefty anche possono essere la fonte dei bursts titanic dei raggi gamma, che sommergono una galassia da radiazione. "questa è una serie di ingranaggi incredibile che contiene una collezione ricca di alcune delle stelle più voluminose nella galassia, tuttavia sembra essere stelle 'di mancanza 'più voluminose di 150 volte la massa di nostro sole," astronomo detto Donald F. Figer dell'istituto di scienza del telescopio dello spazio a Baltimora, Md. "le teorie predicono che più voluminosa la serie di ingranaggi, più voluminose le stelle all'interno di esso. Abbiamo guardato una delle serie di ingranaggi più voluminose nella nostra galassia ed abbiamo trovato che ci è un taglio tagliente a quanto grande una stella può formare. "le teorie standard predicono che 20 - 30 stelle negli archi ragruppano con le masse fra 130 e 1.000 massa solare. Ma non ne abbiamo trovato. Se avessero formato, li avremmo visti. Se la previsione fosse soltanto una o due stella e non ne vedessimo, allora potremmo sostenere che il nostro risultato potrebbe essere dovuto gli errori statistici." Figer sta perseguendo gli studi di aggiornamento per determinare un limite superiore in altre serie di ingranaggi della stella per verificare il suo risultato. Suo che trova è costante con gli studi statistici delle serie di ingranaggi della stella della piccolo-massa nella nostra galassia e con le osservazioni di una serie di ingranaggi voluminosa della stella conosciuta come R136 nel nostro vicinot galactic, la grande nube di Magellanic. In quella serie di ingranaggi, gli astronomi hanno scoperto che le stelle non sono state generate affatto più in gran parte di 150 masse solari. Gli astronomi sono stati incerti circa quanto grande una stella può ottenere prima che non potesse tenersi insieme e non si saltasse diverso. Neppure con gli avanzamenti nella tecnologia, gli astronomi non conoscono abbastanza circa i particolari del processo di stella-formazione per determinare un limite della superiore-massa per le stelle. Di conseguenza, le teorie hanno predetto che le stelle possono essere dovunque fra 100 - 1.000 volta più voluminoso di il nostro Sun. Predicting che un limite più basso del peso per le stelle è stato più facile. Della massa solare degli oggetti più meno d'un decimo non è abbastanza hefty sostenere la fusione nucleare nei loro nuclei e lucidare come stelle. Fare questa individuazione era così ingannevole che Figer ha passare sette anni che imbarazzano sopra i dati di Hubble. I risultati sono pubblicati del 10 nell'emissione marzo della natura del giornale. "sapendo che i reclami straordinarii richiedono la prova straordinaria, ho graffiato la mia testa a lungo che prova a calcolarlo fuori perchè il risultato potrebbe essere errato," ho detto. Figer ha usato Hubble vicino allo spettrometro infrarosso dell'Multi-Oggetto e della macchina fotografica per studiare le centinaia delle stelle che variano da 6 a 130 masse solari. (anche se Figer non ha trovato alcune stelle più in gran parte di 130 masse solari, conservativamente ha fissato il limite superiore a 150 masse solari.) La serie di ingranaggi degli archi è un giovanotto, vecchio circa 2 - 2,5 milione anni e risiede 25.000 light-years via nel mozzo della nostra galassia, a hotbed di formazione voluminosa della stella. In questo di massima-e-cade regione, nubi enormi di gas si scontra alle stelle di behemoth della forma. La macchina fotografica infrarossa del Hubble è adatta bene ad analizzare gli archi perché penetra il nucleo polveroso della nostra galassia e produce le immagini taglienti, permettendo che il telescopio veda le diverse stelle in una serie di ingranaggi strettamente imballata. Figer ha valutato le masse delle stelle misurando le età di la serie di ingranaggi e la luminosità di diverse stelle. Inoltre ha collaborato con Francisco Najarro della La Materia del Instituto de Estructura de a Madrid, che ha prodotto i modelli dettagliati per confermare le masse, i abundances chimici e le età delle stelle della serie di ingranaggi. Una serie di ingranaggi deve venire a contatto di una lista lunga dei requisiti degli astronomi usarla per identificare un limite della superiore-massa. La serie di ingranaggi deve essere abbastanza hefty, circa 10.000 masse solari, produrre le stelle abbastanza grandi per sondare il limite superiore. Una serie di ingranaggi anche non può essere troppo giovane o troppo vecchia. Selezionando una più vecchia serie di ingranaggi -- oltre 2,5 milione anni -- mezzi che molte delle stelle giovani voluminose già hanno esploso come supernovas. In una serie di ingranaggi molto giovane -- vecchio più meno di 2 milione anni -- molte delle stelle sono ancora enshrouded in loro nubi natali della polvere e gli astronomi non possono vederli. Un altro fattore importante è distanza della serie di ingranaggi da terra. Gli astronomi devono conoscere la distanza della serie di ingranaggi per valutare attendibilmente la luminosità delle relative stelle, un ingrediente chiave usato per valutare la massa della stella. La serie di ingranaggi anche deve essere abbastanza vicina vedere le diverse stelle. La serie di ingranaggi degli archi è l'unica serie di ingranaggi nella galassia che soddisfa tutte quelle richieste, Figer detto. I outshines degli archi quasi ogni altra serie di ingranaggi della stella nella galassia. Con una massa equivalente a più di 10.000 stelle gradisca il nostro sole, il monster che la serie di ingranaggi è 10 serie di ingranaggi giovani più pesante tipiche della stella di volte, quale la serie di ingranaggi di Orion, sparsa durante il nostro senso latteo. Se la nostra vicinanza galactic fosse come stipata di con le stelle, più di 100.000 stelle riempirebbero il vuoto di spazio fra il nostro sole ed il relativo vicinot più vicino, l'alfa centauri, 4,3 light-years della stella via. Gli astronomi valutano che soltanto 1 su ogni 10 milione stelle nella galassia è luminoso come le stelle negli archi ragruppano. Almeno un dozzina delle stelle della serie di ingranaggi pesa circa 100 volte la massa di nostro sole. Figer ammonisce che il limite superiore non elimina l'esistenza delle stelle più in gran parte di 150 masse solari. Tali stelle hefty, se esistono, potrebbero guadagnare il peso fondendosi con un'altra stella voluminosa. Per esempio, la stella giovane della pistola, situata vicino al nostro mozzo galactic, è 150 - 250 volte più voluminosa del nostro sole. Questa stella di behemoth, tuttavia, sembra dal posto perché abita in una vicinanza di più vecchie stelle. Il one-way per spiegare questo paradosso apparente, Figer detto, è che la pistola potrebbe essere una stella "sopportata-ancora", formata dalla fusione di due stelle. La sua spiegazione non è teoria giusta. Gli astronomi hanno trovato le più vecchie stelle che sono state reborn con le fusioni con altre stelle nelle serie di ingranaggi globulari antiche della stella. La pistola anche potrebbe fare parte di un sistema del double-star che masquerading come singola stella gigante. Le due stelle non unmasked perché non possono essere risolte da persino il telescopio di Hubble. I sistemi del double-star, gli astronomi inoltre avvertenza, potrebbero comporre alcune delle stelle più voluminose nella serie di ingranaggi degli archi. Ciò significa che il limite superiore negli archi potrebbe essere più basso di 150 masse solari, ma non affatto più su. Il punto seguente del Figer è segnare più serie di ingranaggi con esattezza per verificare il suo limite del peso. Parecchi telescopi, compreso il telescopio dello spazio di Spitzer, stanno cercando le nuove serie di ingranaggi della stella nel nostro senso latteo. Durante i due anni ultimi, il numero di serie di ingranaggi conosciute nella nostra galassia si è raddoppiato da alcuni cento - 500, Figer detto. Molte delle serie di ingranaggi recentemente trovate sono compilate nei due micron tutto il catalogo di indagine del cielo (2MASS). Figer già ha identificato circa 130 di queste serie di ingranaggi recentemente scoperte come candidati possibili per studiare. La NASA ha riconosciuto il lavoro importante del Figer dandogli un premio di lunga durata quinquennale di astrofisica dello spazio, che sosterrà la sua caccia per le stelle più voluminose nel senso latteo.
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The finding takes astronomers closer to understanding the complex star-formation process and gives the strongest footing yet to the idea that stars have a weight limit. Knowing how large a star can form may offer important clues to how the universe makes stars. Massive stars are the "movers and shakers" of the universe. They manufacture many of the heavier elements in the cosmos, which are the building blocks for new stars and planets. Hefty stars also may be the source of titanic gamma-ray bursts, which flood a galaxy with radiation.
"This is an incredible cluster that contains a rich collection of some of the most massive stars in the galaxy, yet it appears to be ‘missing' stars more massive than 150 times the mass of our Sun," said astronomer Donald F. Figer of the Space Telescope Science Institute in Baltimore, Md. "Theories predict that the more massive the cluster, the more massive the stars within it. We looked at one of the most massive clusters in our galaxy and found that there is a sharp cutoff to how large a star can form.
"Standard theories predict 20 to 30 stars in the Arches cluster with masses between 130 and 1,000 solar masses. But we found none. If they had formed, we would have seen them. If the prediction was only one or two stars and we saw none, then we could claim that our result could be due to statistical errors."
Figer is pursuing follow-up studies to determine an upper limit in other star clusters to test his result. His finding is consistent with statistical studies of smaller-mass star clusters in our galaxy and with observations of a massive star cluster known as R136 in our galactic neighbor, the Large Magellanic Cloud. In that cluster, astronomers discovered that stars were not created any larger than 150 solar masses.
Astronomers have been uncertain about how large a star can get before it cannot hold itself together and blows itself apart. Even with the advances in technology, astronomers do not know enough about the details of the star-formation process to determine an upper-mass limit for stars. Consequently, theories have predicted that stars can be anywhere between 100 to 1,000 times more massive than our Sun. Predicting a lower weight limit for stars has been easier. Objects less than one-tenth a solar mass are not hefty enough to sustain nuclear fusion in their cores and shine as stars.
Making this finding was so tricky that Figer spent seven years puzzling over the Hubble data. The results are published in the March 10th issue of the journal Nature.
"Knowing that extraordinary claims demand extraordinary proof, I scratched my head for a long time trying to figure out why the result might be wrong," he said.
Figer used Hubble's Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer to study hundreds of stars ranging from 6 to 130 solar masses. (Although Figer did not find any stars larger than 130 solar masses, he conservatively set the upper limit at 150 solar masses.) The Arches cluster is a youngster, about 2 to 2.5 million years old, and resides 25,000 light-years away in our galaxy's hub, a hotbed of massive star formation. In this rough-and-tumble region, huge clouds of gas collide to form behemoth stars.
Hubble's infrared camera is well suited to analyze the Arches because it penetrates the dusty core of our galaxy and produces sharp images, allowing the telescope to see individual stars in a tightly packed cluster. Figer estimated the stars' masses by measuring the ages of the cluster and the brightness of the individual stars. He also collaborated with Francisco Najarro of the Instituto de Estructura de la Materia in Madrid, who produced detailed models to confirm the masses, chemical abundances, and ages of the cluster's stars.
A cluster must meet a long list of requirements for astronomers to use it for identifying an upper-mass limit. The cluster must be hefty enough, about 10,000 solar masses, to produce stars large enough to probe the upper limit. A cluster also cannot be too young or too old. Selecting an older cluster — beyond 2.5 million years — means that many of the massive young stars have already exploded as supernovas. In a very young cluster — less than 2 million years old — many of the stars are still enshrouded in their natal dust clouds, and astronomers cannot see them.
Another important factor is a cluster's distance from Earth. Astronomers must know the cluster's distance to reliably estimate the brightness of its stars, a key ingredient used to estimate a star's mass. The cluster also must be close enough to see individual stars. The Arches cluster is the only cluster in the galaxy that meets all of those requirements, Figer said.
The Arches outshines almost every other star cluster in the galaxy. With a mass equivalent to more than 10,000 stars like our Sun, the monster cluster is 10 times heavier than typical young star clusters, such as the Orion cluster, scattered throughout our Milky Way. If our galactic neighborhood were as cluttered with stars, more than 100,000 stars would fill the void of space between our Sun and its nearest neighbor, the star Alpha Centauri, 4.3 light-years away. Astronomers estimate that only 1 out of every 10 million stars in the galaxy is as bright as the stars in the Arches cluster. At least a dozen of the cluster's stars weigh about 100 times the mass of our Sun.
Figer cautions that the upper limit does not rule out the existence of stars larger than 150 solar masses. Such hefty stars, if they exist, could have gained weight by merging with another massive star. For example, the young Pistol star, located near our galactic hub, is 150 to 250 times more massive than our Sun. This behemoth star, however, seems out of place because it dwells in a neighborhood of older stars. One way to explain this apparent paradox, Figer said, is that the Pistol could be a "born-again" star, formed from the merger of two stars. His explanation is not just theory. Astronomers have found older stars that have been reborn through mergers with other stars in ancient globular star clusters.
The Pistol also could be part of a double-star system that is masquerading as a single giant star. The two stars have not been unmasked because they cannot be resolved by even the Hubble telescope.
Double-star systems, astronomers also caution, could make up some of the most massive stars in the Arches cluster. This means that the upper limit in the Arches could be lower than 150 solar masses, but not any higher.
Figer's next step is to pinpoint more clusters to test his weight limit. Several telescopes, including the Spitzer Space Telescope, have been searching for new star clusters in our Milky Way. In the last two years, the number of known clusters in our galaxy has doubled from a few hundred to 500, Figer said. Many of the newly found clusters are compiled in the Two Micron All Sky Survey (2MASS) catalogue. Figer already has identified about 130 of these newly discovered clusters as possible candidates to study. NASA has recognized Figer's important work by giving him a five-year Long Term Space Astrophysics award, which will support his hunt for the most massive stars in the Milky Way.
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Hubble pèse dedans sur les étoiles les plus lourdes dans la galaxie.
À la différence des humains, des étoiles sont soutenues avec tout le poids qu'elles auront jamais. Le poids de la naissance d'un humain change par juste quelques livres, mais le poids d'une étoile s'étend de moins qu'un dixième à plus de 100 fois la masse de notre soleil. Bien que les astronomes sachent que les étoiles viennent dans une variété des masses, elles sont stumped toujours quand elle vient à figurer dehors si les étoiles ont une limite de poids à la naissance. Le concept de l'artiste du faisceau de voûtes. Crédit d'image: La NASA, l'cEsa et les astronomes de A. Schaller (pour STScI) maintenant ont pris une mesure importante vers établir une limite de poids pour des étoiles. Utilisant le télescope de l'espace de Hubble de la NASA, les astronomes ont fait la première mesure directe dans notre galaxie laiteuse de manière que les étoiles ont une limite à la façon dont grand elles peuvent former. Étudiant le faisceau connu le plus dense des étoiles dans notre galaxie, les voûtes groupent, les astronomes ont déterminé que des étoiles ne sont pas créées plus en grande partie qu'environ 150 fois la masse de notre soleil, ou les 150 masses solaires. La conclusion prend des astronomes plus près de comprendre le processus complexe de étoile-formation et donne la pose la plus forte pourtant à l'idée que les étoiles ont une limite de poids. Savoir grand une étoile peut former peut offrir des indices importants à la façon dont l'univers fait des étoiles. Les étoiles massives sont les "moteurs et les dispositifs trembleurs" de l'univers. Elles fabriquent plusieurs des éléments plus lourds pour dans le cosmos, qui sont les modules de nouvelles étoiles et planètes. Les étoiles lourdes peuvent également être la source des éclats titanic de rayons gamma, qui inondent une galaxie avec le rayonnement. "c'est un faisceau incroyable qui contient une collection riche de certaines des étoiles les plus massives dans la galaxie, pourtant elle semble être les étoiles 'manquantes 'plus massives que 150 fois la masse de notre soleil," ledit astronome Donald F. Figer de l'institut de la Science de télescope de l'espace à Baltimore, Md. les "théories prévoient que plus le faisceau est plus massif, plus les étoiles dans lui sont plus massives. Nous avons regardé un des faisceaux les plus massifs dans notre galaxie et avons constaté qu'il y a une coupure pointue à la façon dont grand une étoile peut former. "les théories standard prévoient que 20 à 30 étoiles dans les voûtes groupent avec les masses entre les 130 et 1.000 masses solaires. Mais nous n'en avons trouvé aucun. S'ils avaient formé, nous les aurions vus. Si la prévision était seulement un ou deux étoiles et nous n'en voyions aucun, alors nous pourrions réclamer que notre résultat pourrait être dû aux erreurs statistiques." Figer poursuit des études complémentaires pour déterminer une limite supérieure dans d'autres faisceaux d'étoile pour examiner son résultat. Sien qui trouve est conformé aux études statistiques des faisceaux d'étoile de la petit-masse dans notre galaxie et aux observations d'un faisceau massif d'étoile connu sous le nom de R136 dans notre voisin galactique, le grand nuage de Magellanic. Dans ce faisceau, les astronomes ont découvert que des étoiles n'ont pas été créées les plus en grande partie que 150 masses solaires. Les astronomes ont été incertains au sujet de la façon dont grand une étoile peut obtenir avant qu'elle ne puisse pas se tenir ensemble et ne se souffle pas distant. Même avec les avances en technologie, les astronomes ne savent pas asse'au sujet des détails du processus de étoile-formation pour déterminer une limite de la supérieur-masse pour des étoiles. En conséquence, les théories ont prévu que les étoiles peuvent être n'importe où entre 100 à 1.000 fois plus massif que notre Sun. Predicting que une limite inférieure de poids pour des étoiles a été plus facile. Un dixième d'une masse solaire d'objets moins de ne sont pas assez lourd pour soutenir la fusion nucléaire dans leurs noyaux et pour briller comme étoiles. La fabrication de cette conclusion était si rusée que Figer ait passé sept ans embarassant au-dessus des données de Hubble. Les résultats sont édités dans du 10 la question mars de la nature de journal. "sachant que les réclamations extraordinaires exigent la preuve extraordinaire, j'ai rayé ma tête essayant pendant longtemps de le figurer dehors pourquoi le résultat pourrait être erroné," ai dit. Figer a employé Hubble près du spectromètre infrarouge d'appareil-photo et d'Multi-Objet pour étudier des centaines d'étoiles s'étendant de 6 aux 130 masses solaires. (bien que Figer n'ait trouvé aucune étoile les plus en grande partie que 130 masses solaires, il a conservativement fixé la limite supérieure aux 150 masses solaires.) Le faisceau de voûtes est un jeune, environ 2 à 2,5 millions d'ans de , et réside 25.000 années-lumière loin au moyeu de notre galaxie, a hotbed de la formation massive d'étoile. En cela rugueux-et-dégringolent la région, les nuages énormes du gaz se heurtent aux étoiles de béhémoth de forme. L'appareil-photo infrarouge de Hubble est bien convenu analyser les voûtes parce qu'il pénètre le noyau poussiéreux de notre galaxie et produit des images pointues, permettant au télescope de voir différentes étoiles dans un faisceau étroitement emballé. Figer a estimé les masses des étoiles en mesurant les âges of le faisceau et l'éclat des différentes étoiles. Il a également collaboré avec Francisco Najarro de la La Materia d'Instituto de Estructura De à Madrid, qui a produit les modèles détaillés pour confirmer les masses, les abundances chimiques, et les âges des étoiles du faisceau. Un faisceau doit rencontrer une longue liste de conditions pour des astronomes de l'employer pour identifier une limite de la supérieur-masse. Le faisceau doit être assez lourd, les environ 10.000 masses solaires, pour produire des étoiles assez grandes pour sonder la limite supérieure. Un faisceau ne peut pas également être trop jeune ou trop vieux. Choisissant un faisceau plus ancien -- au delà de 2,5 millions d'ans -- moyens que plusieurs des jeunes étoiles massives ont déjà éclatés comme supernovas. Dans un faisceau très jeune -- moins de 2 millions d'ans de -- plusieurs des étoiles sont enshrouded toujours en leurs nuages natals de la poussière, et les astronomes ne peuvent pas les voir. Un autre facteur important est la distance d'un faisceau de la terre. Les astronomes doivent savoir la distance du faisceau pour estimer sûrement l'éclat de ses étoiles, un ingrédient principal employé pour estimer la masse d'une étoile. Le faisceau doit également être assez étroit pour voir différentes étoiles. Le faisceau de voûtes est le seul faisceau dans la galaxie qui répond à tous ces besoins, Figer dit. Les outshines de voûtes presque chaque autre faisceau d'étoile dans la galaxie. Avec une masse équivalente à plus de 10.000 étoiles aimez notre soleil, le monstre que le faisceau est 10 faisceaux plus fortement que typiques d'étoile de périodes jeunes, tels que le faisceau d'Orion, dispersé dans toute notre manière laiteuse. Entre si notre voisinage galactique étaient comme encombré avec des étoiles, plus de 100.000 étoiles rempliraient vide de l'espace notre soleil et son voisin plus proche, l'alpha d'étoile centauri, 4,3 années-lumière loin. Les astronomes estiment que seulement 1 sur chaque 10 millions d'étoiles dans la galaxie est aussi lumineux que les étoiles dans les voûtes groupent. Au moins une douzaine des étoiles du faisceau pèsent environ 100 fois la masse de notre soleil. Figer avertit que la limite supérieure n'élimine pas l'existence des étoiles les plus en grande partie que 150 masses solaires. De telles étoiles lourdes, si elles existent, pourraient avoir gagné le poids par le fusionnement avec une autre étoile massive. Par exemple, la jeune étoile de pistolet, située près de notre moyeu galactique, est 150 à 250 fois plus massive que notre soleil. Cette étoile de béhémoth, cependant, semble hors de l'endroit parce qu'elle demeure dans un voisinage des étoiles plus anciennes. L'one-way pour expliquer ce paradoxe apparent, Figer dit, est que le pistolet pourrait être une étoile "soutenue-encore", formée de la fusion de deux étoiles. Son explication n'est pas théorie simplement. Les astronomes ont trouvé des étoiles plus anciennes qui ont été reborn par des fusions avec d'autres étoiles dans les faisceaux globulaires antiques d'étoile. Le pistolet pourrait également faire partie d'un système de double-star qui masquerading comme étoile géante simple. Les deux étoiles pas unmasked parce qu'elles ne peuvent pas être résolues par même le télescope de Hubble. Les systèmes de double-star, les astronomes également avertissent, pourraient composer certaines des étoiles les plus massives dans le faisceau de voûtes. Ceci signifie que la limite supérieure dans les voûtes pourrait être inférieure aux 150 masses solaires, mais pas plus haut. La prochaine étape de Figer est d'indiquer exactement plus de faisceaux pour examiner sa limite de poids. Plusieurs télescopes, y compris le télescope de l'espace de Spitzer, avaient recherché de nouveaux faisceaux d'étoile de notre manière laiteuse. En deux dernières années, le nombre de faisceaux connus dans notre galaxie a doublé de quelques cent à 500, Figer dit. Plusieurs des faisceaux nouvellement trouvés sont compilés en deux microns tout le catalogue de l'enquête de ciel (2MASS). Figer a déjà identifié environ 130 de ces faisceaux nouvellement découverts en tant que candidats possibles pour étudier. La NASA a identifié le travail important de Figer en lui donnant une récompense à long terme de cinq ans d'astrophysique de l'espace, qui soutiendra sa chasse pour les étoiles les plus massives de la manière laiteuse.
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Hubble wiegt auf den schwersten Sternen in der Galaxie.
Anders als Menschen werden Sterne mit dem ganzem Gewicht getragen, das sie überhaupt haben. Geburtsgewicht eines Menschen schwankt durch gerade einige lbs, aber das Gewicht eines Sternes reicht von kleiner als ein zehntes bis zu mehr als 100mal die Masse unserer Sonne. Obgleich Astronomen wissen, daß Sterne in eine Vielzahl der Massen kommen, sind sie stumped noch, wenn sie zu heraus darstellen kommt, wenn Sterne eine Gewichtbegrenzung an der Geburt haben. Konzept des Künstlers des Bogenblockes. Bildgutschrift: Die NASA, ESA und Astronomen A. Schaller (für STScI) jetzt haben einen wichtigen Schritt in Richtung zum Herstellen einer Gewichtbegrenzung für Sterne unternommen. Mit Raumteleskop Hubble der NASAS bildeten Astronomen das erste direkte Maß innerhalb unserer milchigen Weisengalaxie, daß Sterne eine Begrenzung haben zu, wie groß sie sich bilden können. Den dichtesten bekannten Block der Sterne in unserer Galaxie studierend, sammeln sich die Bögen, stellten Astronomen, daß Sterne nicht irgendwie größer als ungefähr 150 mal die Masse unserer Sonne hergestellt werden, oder 150 Solarmassen fest. Das Finden nimmt Astronomen näeher an dem Verstehen des komplizierten Stern-Anordnungsprozesses und gibt die stärkste Fußnote dennoch zur Idee, daß Sterne eine Gewichtbegrenzung haben. Das Können, groß ein Stern sich bilden kann, kann anbieten wichtige Anhaltspunkte, wie das Universum Sterne bildet. Massive Sterne sind die "Urheber und die Schüttele-Apparat" des Universums. Sie stellen viele der schwereren Elemente im Cosmos her, die die Bausteine für neue Sterne und Planeten sind. Hefty Sterne können die Quelle der titanic Gammastrahlstösse auch sein, die eine Galaxie mit Strahlung überschwemmen. "dieses ist ein unglaublicher Block, der eine reiche Ansammlung von einigen der massivsten Sterne in der Galaxie enthält, dennoch scheint sie, ' die fehlenden ' Sterne zu sein, die mal die Masse unserer Sonne," besagter Astronom Donald F. Figer des Raumteleskop-Wissenschaftsinstituts in Baltimore, Md massiver als 150 sind. "Theorien sagen voraus, daß, das massiver der Block, das massiver die Sterne innerhalb er. Wir betrachteten einen der massivsten Blöcke in unserer Galaxie und fanden, daß es eine scharfe Abkürzung gibt zu, wie groß ein Stern sich bilden kann. "Standardtheorien sagen voraus, daß 20 bis 30 Sterne in den Bögen mit Massen zwischen 130 und 1.000 Solarmassen sich sammeln. Aber wir fanden keine. Wenn sie sich gebildet hatten, würden wir sie gesehen haben. Wenn die Vorhersage nur ein oder zwei Sterne war und wir keine sahen, dann könnten wir behaupten, daß unser Resultat an den statistischen Störungen liegen könnte.", Figer übt Anschlußstudien aus, um eine obere Begrenzung in anderen Sternblöcken festzustellen, um sein Resultat zu prüfen. Seins, das findet, ist mit statistischen Studien der Kleinmassensternblöcke in unserer Galaxie und mit Beobachtungen eines massiven Sternblockes gleichbleibend, der als R136 in unserem galaktischen Nachbar, die große Wolke Magellanic bekannt ist. In diesem Block entdeckten Astronomen, daß Sternen nicht irgendwie größer als 150 Solarmassen hergestellt wurden. Astronomen sind unsicher gewesen über, wie groß ein Stern erhalten kann, bevor er nicht sich zusammenhalten kann und getrennt sich durchbrennt. Sogar mit den technischen Fortschritten, wissen Astronomen nicht genug über die Details des Stern-Anordnungsprozesses, um eine Obermassenbegrenzung für Sterne festzustellen. Infolgedessen haben Theorien, daß Sterne zwischen 100 bis 1.000mal massiver, als überall sein können unsere Sun. Predicting vorausgesagt, den eine niedrigere Gewichtbegrenzung für Sterne einfacher gewesen ist. Solarmasse der Gegenstände weniger als ist Zehntel nicht genug hefty, Kernfusion in ihren Kernen zu unterstützen und als Sterne zu glänzen. Dieses Finden zu bilden war so tricky, daß Figer sieben Jahre verbrachte, die über den Daten Hubble verwirren. Die Resultate werden in der Ausgabe Märzes 10. der Journalnatur veröffentlicht. ", wissend, daß außerordentliche Ansprüche außerordentlichen Beweis verlangen, verkratzte ich meinen Kopf, der für eine lange Zeit versucht, warum das Resultat falsch sein konnte, "ihn heraus darzustellen, sagte. Figer verwendete Hubbles nahe Infrarotkamera- und Multi-Gegenstandspektrometer, um Hunderte Sterne zu studieren, die von 6 bis 130 Solarmassen reichen. (obgleich Figer keine Sterne größer als 130 Solarmassen fand, stellte er konservativ die obere Begrenzung bei 150 Solarmassen.) ein, Der Bogenblock ist ein Youngster, ungefähr 2 bis 2,5 Million Jahre alt und liegt 25.000 Light-years weg in Nabe unserer Galaxie, a hotbed von der massiven Sternanordnung. Diesbezüglich rauh-und-stolpern Region, sehr große Wolken des Gases zusammenstoßen zu den Formbehemothsternen. Hubbles Infrarotkamera wird gut entsprochen, die Bögen zu analysieren, weil sie den staubigen Kern unserer Galaxie eindringt und scharfe Bilder produziert und läßt das Teleskop einzelne Sterne in einem fest verpackten Block sehen. Figer schätzte die Massen der Sterne, indem er das Alter des Blockes und der Helligkeit der einzelnen Sterne maß. Er arbeitete auch mit Francisco Najarro des Dela Materia Instituto de Estructura in Madrid zusammen, das ausführliche Modelle produzierte, um die Massen, die chemischen abundances und das Alter der Sterne des Blockes zu bestätigen. Ein Block muß eine lange Liste der Anforderungen für Astronomen treffen, sie für das Kennzeichnen einer Obermassenbegrenzung zu benutzen. Der Block muß genug hefty sein, ungefähr 10.000 Solarmassen, die Sterne zu produzieren, die genug, um die obere Begrenzung zu prüfen groß sind. Ein Block kann nicht zu jung oder zu alt auch sein. Einen älteren Block vorwählen -- über 2,5 Million Jahren hinaus -- Mittel, die viele der massiven jungen Sterne bereits als Supernovas explodiert haben. In einem sehr jungen Block -- weniger als 2 Million Jahre alt -- viele der Sterne sind enshrouded noch in ihren Geburts- Staubwolken, und Astronomen können nicht sie sehen. Ein anderer wichtiger Faktor ist der Abstand eines Blockes von der Masse. Astronomen müssen den Abstand des Blockes kennen, um die Helligkeit seiner Sterne, einen Schlüsselbestandteil zuverlässig zu schätzen, der benutzt wird, um die Masse eines Sternes zu schätzen. Der Block muß genug nah auch sein, einzelne Sterne zu sehen. Der Bogenblock ist der einzige Block in der Galaxie, die allen jener Anforderungen entspricht, gesagtes Figer. Die Bogenoutshines fast jeder andere Sternblock in der Galaxie. Mit einer Masse, die mit mehr als 10.000 Sternen gleichwertig ist, mögen Sie unsere Sonne, den Monster, den Block 10 typische junge Sternblöcke der Zeiten schwerer als ist, wie der Block Orion, zerstreut während unserer milchigen Weise. Wenn unsere galaktische Nachbarschaft waren, wie mit Sternen durcheinandergeworfen, würden mehr als 100.000 Sterne die Lücke des Raumes zwischen unserer Sonne und seinem nächsten Nachbar füllen, das centauri Sternalpha, 4,3 Light-years weg. Astronomen schätzen, daß nur 1 aus jeden 10 Million Sternen in der Galaxie heraus so hell ist, wie die Sterne in den Bögen sich sammeln. Mindestens wiegen Dutzend der Sterne des Blockes ungefähr 100mal die Masse unserer Sonne. Figer warnt, daß die obere Begrenzung nicht das Bestehen der Sterne größer als 150 Solarmassen durchstreicht. Solche hefty Sterne, wenn sie bestehen, konnten Gewicht gewonnen haben, indem sie mit einem anderen massiven Stern vermischten. Z.B. ist der junge Pistolestern, gelegen nahe unserer galaktischen Nabe, 150 bis 250mal massiver als unsere Sonne. Dieser Behemothstern scheint jedoch aus Platz heraus, weil er in einer Nachbarschaft der älteren Sterne bleibt. Der One-way zum Erklären dieses offensichtlichen Paradoxes, gesagtes Figer, ist, daß die Pistole ein "getragener-wieder" Stern sein könnte, gebildet von der Fusion von zwei Sternen. Seine Erklärung ist nicht gerade Theorie. Astronomen haben ältere Sterne gefunden, die reborn durch Fusionen mit anderen Sternen in den alten kugelförmigen Sternblöcken gewesen sind. Die Pistole könnte ein Teil eines Doppelsternsystems auch sein, das als einzelner riesiger Stern masquerading. Die zwei Sterne nicht unmasked, weil sie nicht durch gleichmäßiges behoben werden können das Teleskop Hubble. Doppelsternsysteme, warnen Astronomen auch, konnten einige der massivsten Sterne im Bogenblock bilden. Dies heißt, daß die obere Begrenzung in den Bögen als 150 Solarmassen niedriger sein könnte, aber nicht irgendwie stark. Figers folgender Schritt ist, mehr Blöcke festzulegen, um seine Gewichtbegrenzung zu prüfen. Einige Teleskope, einschließlich des Raumteleskops Spitzer, haben nach neuen Sternblöcken in unserer milchigen Weise gesucht. In den letzten zwei Jahren hat die Zahl bekannten Blöcken in unserer Galaxie von einigem hundert bis 500 geverdoppelt, gesagtes Figer. Viele der eben gefundenen Blöcke werden im zwei Mikron aller Katalog der Himmelübersicht (2MASS) kompiliert. Figer bereits hat ungefähr 130 dieser eben entdeckten Blöcke als mögliche Anwärter gekennzeichnet, um zu studieren. Die NASA hat Figers wichtige Arbeit erkannt, indem sie ihm einen langen Bezeichnungsraum-Astrophysikfünfjahrespreis gab, der seine Jagd für die massivsten Sterne in der milchigen Weise stützt.
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Hubble pesa dentro sulle stelle più pesanti nella galassia.
Diverso degli esseri umani, le stelle sono sopportate con tutto il peso che avranno mai. Il peso di nascita dell'essere umano varia appena da alcune libbre, ma il peso della stella varia da di meno che un decimo a più di 100 volte la massa di nostro sole. Anche se gli astronomi sanno che le stelle vengono in una varietà di masse, sono ancora stumped quando viene a calcolare fuori se le stelle hanno un limite del peso alla nascita. Concetto dell'artista della serie di ingranaggi degli archi. Accreditamento di immagine: La NASA, il SEC e gli astronomi del A. Schaller (per STScI) ora hanno preso una misura importante verso la stabilizzazione del limite del peso per le stelle. Per mezzo del telescopio dello spazio di Hubble della NASA, gli astronomi hanno effettuato la prima misura diretta all'interno della nostra galassia lattea di senso che le stelle hanno un limite a quanto grande possono formare. Studiando la serie di ingranaggi conosciuta più densa delle stelle nella nostra galassia, gli archi ragruppano, gli astronomi hanno determinato che le stelle non fossero generate affatto più in gran parte circa 150 volte la massa di nostro sole, o 150 masse solari. L'individuazione prende gli astronomi più vicino a capire il processo complesso di stella-formazione e dà il basamento più forte tuttavia all'idea che le stelle hanno un limite del peso. Sapere grande una stella può formare può offrire gli indizii importanti a come l'universo fa le stelle. Le stelle voluminose sono "i motori e gli agitatori" dell'universo. Producono molti degli elementi più pesanti nell'universo, che sono i blocchetti di costruzione per le nuove stelle e pianeti. Le stelle hefty anche possono essere la fonte dei bursts titanic dei raggi gamma, che sommergono una galassia da radiazione. "questa è una serie di ingranaggi incredibile che contiene una collezione ricca di alcune delle stelle più voluminose nella galassia, tuttavia sembra essere stelle 'di mancanza 'più voluminose di 150 volte la massa di nostro sole," astronomo detto Donald F. Figer dell'istituto di scienza del telescopio dello spazio a Baltimora, Md. "le teorie predicono che più voluminosa la serie di ingranaggi, più voluminose le stelle all'interno di esso. Abbiamo guardato una delle serie di ingranaggi più voluminose nella nostra galassia ed abbiamo trovato che ci è un taglio tagliente a quanto grande una stella può formare. "le teorie standard predicono che 20 - 30 stelle negli archi ragruppano con le masse fra 130 e 1.000 massa solare. Ma non ne abbiamo trovato. Se avessero formato, li avremmo visti. Se la previsione fosse soltanto una o due stella e non ne vedessimo, allora potremmo sostenere che il nostro risultato potrebbe essere dovuto gli errori statistici." Figer sta perseguendo gli studi di aggiornamento per determinare un limite superiore in altre serie di ingranaggi della stella per verificare il suo risultato. Suo che trova è costante con gli studi statistici delle serie di ingranaggi della stella della piccolo-massa nella nostra galassia e con le osservazioni di una serie di ingranaggi voluminosa della stella conosciuta come R136 nel nostro vicinot galactic, la grande nube di Magellanic. In quella serie di ingranaggi, gli astronomi hanno scoperto che le stelle non sono state generate affatto più in gran parte di 150 masse solari. Gli astronomi sono stati incerti circa quanto grande una stella può ottenere prima che non potesse tenersi insieme e non si saltasse diverso. Neppure con gli avanzamenti nella tecnologia, gli astronomi non conoscono abbastanza circa i particolari del processo di stella-formazione per determinare un limite della superiore-massa per le stelle. Di conseguenza, le teorie hanno predetto che le stelle possono essere dovunque fra 100 - 1.000 volta più voluminoso di il nostro Sun. Predicting che un limite più basso del peso per le stelle è stato più facile. Della massa solare degli oggetti più meno d'un decimo non è abbastanza hefty sostenere la fusione nucleare nei loro nuclei e lucidare come stelle. Fare questa individuazione era così ingannevole che Figer ha passare sette anni che imbarazzano sopra i dati di Hubble. I risultati sono pubblicati del 10 nell'emissione marzo della natura del giornale. "sapendo che i reclami straordinarii richiedono la prova straordinaria, ho graffiato la mia testa a lungo che prova a calcolarlo fuori perchè il risultato potrebbe essere errato," ho detto. Figer ha usato Hubble vicino allo spettrometro infrarosso dell'Multi-Oggetto e della macchina fotografica per studiare le centinaia delle stelle che variano da 6 a 130 masse solari. (anche se Figer non ha trovato alcune stelle più in gran parte di 130 masse solari, conservativamente ha fissato il limite superiore a 150 masse solari.) La serie di ingranaggi degli archi è un giovanotto, vecchio circa 2 - 2,5 milione anni e risiede 25.000 light-years via nel mozzo della nostra galassia, a hotbed di formazione voluminosa della stella. In questo di massima-e-cade regione, nubi enormi di gas si scontra alle stelle di behemoth della forma. La macchina fotografica infrarossa del Hubble è adatta bene ad analizzare gli archi perché penetra il nucleo polveroso della nostra galassia e produce le immagini taglienti, permettendo che il telescopio veda le diverse stelle in una serie di ingranaggi strettamente imballata. Figer ha valutato le masse delle stelle misurando le età di la serie di ingranaggi e la luminosità di diverse stelle. Inoltre ha collaborato con Francisco Najarro della La Materia del Instituto de Estructura de a Madrid, che ha prodotto i modelli dettagliati per confermare le masse, i abundances chimici e le età delle stelle della serie di ingranaggi. Una serie di ingranaggi deve venire a contatto di una lista lunga dei requisiti degli astronomi usarla per identificare un limite della superiore-massa. La serie di ingranaggi deve essere abbastanza hefty, circa 10.000 masse solari, produrre le stelle abbastanza grandi per sondare il limite superiore. Una serie di ingranaggi anche non può essere troppo giovane o troppo vecchia. Selezionando una più vecchia serie di ingranaggi -- oltre 2,5 milione anni -- mezzi che molte delle stelle giovani voluminose già hanno esploso come supernovas. In una serie di ingranaggi molto giovane -- vecchio più meno di 2 milione anni -- molte delle stelle sono ancora enshrouded in loro nubi natali della polvere e gli astronomi non possono vederli. Un altro fattore importante è distanza della serie di ingranaggi da terra. Gli astronomi devono conoscere la distanza della serie di ingranaggi per valutare attendibilmente la luminosità delle relative stelle, un ingrediente chiave usato per valutare la massa della stella. La serie di ingranaggi anche deve essere abbastanza vicina vedere le diverse stelle. La serie di ingranaggi degli archi è l'unica serie di ingranaggi nella galassia che soddisfa tutte quelle richieste, Figer detto. I outshines degli archi quasi ogni altra serie di ingranaggi della stella nella galassia. Con una massa equivalente a più di 10.000 stelle gradisca il nostro sole, il monster che la serie di ingranaggi è 10 serie di ingranaggi giovani più pesante tipiche della stella di volte, quale la serie di ingranaggi di Orion, sparsa durante il nostro senso latteo. Se la nostra vicinanza galactic fosse come stipata di con le stelle, più di 100.000 stelle riempirebbero il vuoto di spazio fra il nostro sole ed il relativo vicinot più vicino, l'alfa centauri, 4,3 light-years della stella via. Gli astronomi valutano che soltanto 1 su ogni 10 milione stelle nella galassia è luminoso come le stelle negli archi ragruppano. Almeno un dozzina delle stelle della serie di ingranaggi pesa circa 100 volte la massa di nostro sole. Figer ammonisce che il limite superiore non elimina l'esistenza delle stelle più in gran parte di 150 masse solari. Tali stelle hefty, se esistono, potrebbero guadagnare il peso fondendosi con un'altra stella voluminosa. Per esempio, la stella giovane della pistola, situata vicino al nostro mozzo galactic, è 150 - 250 volte più voluminosa del nostro sole. Questa stella di behemoth, tuttavia, sembra dal posto perché abita in una vicinanza di più vecchie stelle. Il one-way per spiegare questo paradosso apparente, Figer detto, è che la pistola potrebbe essere una stella "sopportata-ancora", formata dalla fusione di due stelle. La sua spiegazione non è teoria giusta. Gli astronomi hanno trovato le più vecchie stelle che sono state reborn con le fusioni con altre stelle nelle serie di ingranaggi globulari antiche della stella. La pistola anche potrebbe fare parte di un sistema del double-star che masquerading come singola stella gigante. Le due stelle non unmasked perché non possono essere risolte da persino il telescopio di Hubble. I sistemi del double-star, gli astronomi inoltre avvertenza, potrebbero comporre alcune delle stelle più voluminose nella serie di ingranaggi degli archi. Ciò significa che il limite superiore negli archi potrebbe essere più basso di 150 masse solari, ma non affatto più su. Il punto seguente del Figer è segnare più serie di ingranaggi con esattezza per verificare il suo limite del peso. Parecchi telescopi, compreso il telescopio dello spazio di Spitzer, stanno cercando le nuove serie di ingranaggi della stella nel nostro senso latteo. Durante i due anni ultimi, il numero di serie di ingranaggi conosciute nella nostra galassia si è raddoppiato da alcuni cento - 500, Figer detto. Molte delle serie di ingranaggi recentemente trovate sono compilate nei due micron tutto il catalogo di indagine del cielo (2MASS). Figer già ha identificato circa 130 di queste serie di ingranaggi recentemente scoperte come candidati possibili per studiare. La NASA ha riconosciuto il lavoro importante del Figer dandogli un premio di lunga durata quinquennale di astrofisica dello spazio, che sosterrà la sua caccia per le stelle più voluminose nel senso latteo.
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