En utilisant le télescope spatial Hubble (HST), les astronomes ont observé un cluster globulaire connu sous le nom de NGC 1754 dans le cadre d'une étude systématique des grappes les plus massives et les plus compactes dans le grand nuage Magellanic (LMC). Résultats de la campagne d'observation, publiée le 15 mai sur le arxiv Serveur pré-imprimé, jette plus de lumière sur les propriétés de ce cluster.
Les grappes globulaires (GC) sont des collections étroitement liées à la gravitation de dizaines de milliers à des millions d'étoiles. Étant donné que les étoiles constituantes de GCS se sont toutes formées à peu près au même moment et à l'emplacement, et avaient une composition initiale similaire, les astronomes perçoivent ces grappes comme des laboratoires naturels permettant des études sur l'évolution des étoiles et des galaxies.
Découvert en 1836, NGC 1754 est un vieux groupe globulaire dans le LMC, à une distance de environ 170 000 années-lumière. Le cluster a un rayon central d'environ 2,87 années-lumière, la métallicité à un niveau de -1,45, et sa masse est estimée à environ 100 000 masses solaires.
Le NGC 1754 a récemment été observé avec la caméra large large de HST (WFC3) et la caméra avancée pour les enquêtes (ACS). Les observations ont été menées dans le cadre de l'étude des GC les plus massifs et compacts de LMC par une équipe d'astronomes dirigée par Camilla Giusti de l'Université de Bologne en Italie.
« For the photometric analysis of the cluster, we used a set of 16 high-resolution images taken by the HST's WFC3 with the UVIS1 channel centered on the cluster. (…) The information from this dataset was complemented with a second one consisting of 13 images taken by the HST's ACS in optical filters (F606W and F814W) and sampling a field region located at ∼ 5′ from the center of the Cluster, « Les chercheurs expliquent.
Les observations de la HST ont révélé que NGC 1754 a un rayon central d'environ 2,74 années-lumière, un rayon de demi-masse de 10,2 années-lumière et son âge chronologique est de 12,8 milliards d'années. Par conséquent, les résultats confirment que NGC 1754 est un cluster compact et ancien globulaire.
La métallicité de NGC 1754 a été confirmée comme étant de -1,45, et la rougeur de l'amas a été mesurée à un niveau de 0,1, ce qui est cohérent avec les valeurs suggérées par les études précédentes.
Selon l'article, les résultats suggèrent que le processus de formation de grappes globulaires a commencé au même moment cosmique, à la fois dans le LMC et dans la voie lactée. Par conséquent, les astronomes notent que ce processus est probablement indépendant des caractéristiques de l'environnement hôte.
De plus, les résultats indiquent un âge dynamique avancé de NGC 1754, peut-être au bord de l'effondrement du noyau. Selon les auteurs de l'article, cela semble confirmer que l'évolution dynamique naturelle des GC joue un rôle dans la formation des distributions de rayon-core observées dans le grand nuage magellanique.
« La différence dans les valeurs du rayon central observées pour les anciens grappes LMC est due à leurs différents âges dynamiques, les grappes moins compactes étant moins dynamiquement évoluées que les plus compactes », concluent les chercheurs.
