Omega Kentauri — Linnutee suurim kerakujuline kobar, võimalik kääbusgalaktika

Omega Centauri (ω Cen või NGC 5139) on kerakujuline tähtkuju Kentauri tähtkujus. See asub 15 800 valgusaasta (4850 pc) kaugusel ja on suurim kobarikogumik Linnuteel. Selle läbimõõt on umbes 150 valgusaastat. Ta sisaldab umbes 10 miljonit tähte, mille kogumass vastab 4 miljonile päikesemassile.

Kuigi esialgses lauses on kasutatud terminit kerakujuline tähtkuju, on täpsem termin kerakujuline tähekogumik — suur ja tihe tähtede kogum, mis tiirleb galaktika ümber. Omega Centauri on neist Linnutee suurim ja kõige massiivsem teadaolev kobar.

Välimus ja nähtavus

Omega Centauri on üks väheseid kerakujulisi kogumikke, mis on palja silmaga kenasti nähtav. Pimedast maapiirkonnast vaadatuna on tema näiv heledus ja suur nurkeline läbimõõt nii suur, et ta võib vaadata peaaegu sama suure välja kui täiskuu, kuigi pindheledus on palju madalam. Tema näiv helekuse väärtus on ligikaudu +3,7. Hea binokli või väikese teleskoobiga saab näha hõredamaid väliseid tähti; tugevam teleskoop toob esile tuuma tiheda ja heleda keskosa.

Suurus, mass ja vanus

Vahemaa: umbes 15 800 valgusaastat (4850 pc).
Füüsiline läbimõõt: ligikaudu 150 valgusaastat.
Tähed: umbes 10 miljonit tähte.
Kogumass: hinnanguliselt ~4 miljonit päikesemassi, mis teeb sellest Linnutee kõige massiivsema kerakogumi.
Vanus: peamised tähepopulatsioonid on väga vanad — hinnanguliselt ~12 miljardit aastat — mistõttu Omega Centauri on oluline objekt galaktika varajase ajaloo uurimisel.

Päritolu ja keerukad populatsioonid

Omega Centauri erineb paljudest teistest galaktilistest kerakondadest selle poolest, et tema tähestik näitab mitut eristatavat populatsiooni ja laialdast metallisisalduse (keemilise koosseisu) varieerumist. See viitab keerukale kujunemislugule, kus enamik galaktilisi kerakogumeid on ühtse vanuse ja keemilise koostisega, kuid Omega Centauri on kirjetelt mitme põlvkonna ja erineva metallilisusega. Sellised omadused on paljude teadlaste hinnangul ühtivad oletusega, et tegemist võib olla purunenud kääbusgalaktika tuumajäänukiga — Linnutee gravitatsiooni poolt üles rebitud ja "peeletatud" väiksema galaktika keskus.

Tuuma tihedus ja keskne kompaktne objekt

Tuumas on tähed äärmiselt tihedalt paiknenud (keskmine vahekaugus on seal vaid mõne kümnendiku valgusaasta), mis tekitab tugevaid gravitatsioonilisi seoseid ja lähedasi tähekoostoimeid. On püstitatud hüpoteese, et Omega Centauri keskmes võib asuda keskmise massiga must auk (intermediate-mass black hole), kuid selle olemasolu ja mass jäävad vaidluse ja täpsema mõõtmise objektiks. Erinevad vaatlus- ja dünaamilised analüüsid annavad erinevaid tulemusi ning küsimus ei ole veel lõplikult lahendatud.

Ajalugu ja avastused

Kauaaegne vaatlusajalugu näitab, et objekti märgati juba antiikajast: kreeka-rooma kirjanik ja astronoom Ptolemaios märkis sarnaseid heledaid laike oma Almagestis (ca 150 pKr). Modernsema ajalooga on seotud inglise astronoom Edmond Halley, kes 1677. aastal Saint Helena saarelt teleskoobi abil objekti uuesti dokumenteeris ja 1715. aastal Royal Society's Philosophical Transactions'is mainis seda kuue "helendava täpi või laigu" hulgas. Sellised varajased kirjed aitasid muutuda udulike objektide mõistmist ja eristamist tähtedest.

Miks on Omega Centauri teadusele oluline?

Mitme tähepopulatsiooni olemasolu annab teavet galaktika keemilise evolutsiooni ja staaritekkeperioodide kohta.
Selle suur mass ja rahvusvahelised dünaamilised omadused aitavad testida gravitatsioonilisi mudeleid ning uurida mustade aukude ja tiheduse käitumist tihedates keskkondades.
Kui see on tõesti kääbusgalaktika tuum, pakub ta otsest tõendit Linnutee kasvamisest ja väiksemate galaktikate assimileerimisest läbi galaktiliste liitumiste.

Kuidas vaadelda Omega Centaurit

Objekt asub Lõuna‑taevas ja on parimal kujul nähtav lõunapoolkeralt. Talvel lõunapoolkeral ja lõuna-euroopas on see hästi vaadeldav. Palja silmaga näeb seda kui udust heledat täppi; binoklist ja väikesest teleskoobist ilmneb rohkem tähtede hajuvust ja tuuma heledus. Fotoaparaatide ja pika säriajaga pildistamine paljastab laia perifeerset haloja ning tuuma struktuuri.

Omega Centauri on oma suuruse, massi, vanuse ja keeruka keemilise ülesehituse poolest üks põnevamaid ja uuritumaid objekte meie galaktikas. Tulevased täpsemad mõõtmised (nt ruumilise spektral- ja astromeetrilise andmestikuga) aitavad selgitada selle päritolu ja tuuma võimalikku kompaktset objekti.

VLT vaatlusteleskoobi pilt Omega Centaurist. Credit: ESO.

Küsimused ja vastused

K: Mis on Omega Centauri?

V: Omega Centauri (ω Cen või NGC 5139) on kerakujuline tähtkuju Kentauri tähtkujus. See asub 15 800 valgusaasta (4850 pc) kaugusel ja on suurim kobarikogumik Linnuteel.

K: Kui kaugel Maast on Omega Centauri?

V: Omega Centauri on Maast 15 800 valgusaasta (4850 pc) kaugusel.

K: Kui suur on Omega Centauri?

V: Omega Centauri läbimõõt on umbes 150 valgusaastat ja sisaldab umbes 10 miljonit tähte, mille kogumass vastab 4 miljonile päikesemassile.

K: Kas on võimalik, et Omega Centauri on teistsuguse päritoluga kui teised galaktilised kerakondlikud kogumid?

V: Jah, võib olla võimalik, et Omega Centauri on teistest galaktilistest gloobulaarhaudmetest erineva päritoluga, sest ta näib olevat neist oluliselt erinev. See võib olla katkenud kääbusgalaktika tuumajäänus.

K: Millal Ptolemaios Omega Centauri esimest korda kataloogis?

V: Ptolemaios katalogiseeris selle objekti oma Almagestis 150. aastal pKr.

K: Kes avastas selle objekti uuesti 1677. aastal?

V: Inglise astronoom Edmond Halley avastas selle objekti uuesti 1677. aastal, loetledes selle kui mitte-täheobjekti.

K: Kas on olemas mõni teine heledam ja massiivsem tuntud gloobuloosikogum kui Omega Centuari kohalikus galaktikagrupis?

V: Ei, kõigist galaktikate lokaalse grupi kerakondadest on ainult Mayall II (mis tiirleb Andromeda galaktika ümber) heledam ja massiivsem kui Omega Centuari .