Звездное скопление Омега Центавра (NGC 5139)

Омега Центавра — шаровое скопление, расположенное в направлении созвездия Центавра. Вмещающее около 10 миллионов звезд в области диаметром около 150 световых лет. Это самое яркое, крупное и массивное шаровое звездное скопление в нашей галактике Млечный Путь. Скопление находится на расстоянии 15 800 световых лет от Земли. В Новом Общем каталоге оно обозначено как NGC 5139.

Омега Центавра довольно сильно отличается от других примерно 200 шаровых скоплений, обнаруженных в Млечном Пути, что натолкнуло ученых на теорию о том, что оно может иметь альтернативное происхождение как остаток ядра карликовой галактики, которая была разрушена при столкновении с гораздо более крупным Млечным Путем.

Шаровые скопления вращаются вокруг нашей галактики за пределами галактического диска. Они содержат от десятков тысяч до миллионов входящих в них звезд, которые связаны друг с другом гравитацией и остаются нетронутыми в течение миллиардов лет.

Звезды в других скоплениях обычно имеют схожий возраст и химический состав. Звезды в скоплении Омега Центавра отличаются широким возрастным диапазоном, от 12 миллиардов лет до относительно молодых, и химическим составом.

Именно наличие различных звездных популяций привело к предположению, что Омега Центавра на самом деле не шаровое скопление, а карликовая галактика, лишенная внешних звезд, или то, что осталось от ядра карликовой галактики, разорванного в клочья гравитацией галактики Млечный Путь.

Характеристика скопления NGC 5139

NGC 5139 является домом для нескольких миллионов звезд Второй популяции. Предполагаемый возраст скопления составляет около 12 миллиардов лет. Считается, что звезды в скоплении формировались в течение 2 миллиардов лет, с несколькими пиками звездной активности.

Центральная область Омега Центавра настолько плотная, что звезды, по оценкам, находятся всего в 0,1 световом году друг от друга.

В 2008 году исследование показало наличие черной дыры средней массы в ядре Омеги Центавра, основанное на наблюдениях, сделанных обсерваторией Джемини в Чили и космическим телескопом Хаббл. Снимки, сделанные Хабблом, показали, что вблизи центра скопления наблюдается большая концентрация звезд, а приборы обсерватории Джемини показали, что звезды, расположенные ближе к центру Омега Центавра, движутся с большей скоростью, чем звезды, удаленные от него.

Это привело исследователей к выводу, что в центре объекта находилась невидимая материя, которая гравитационно взаимодействовала с ближайшими звездами, скорее всего, это был плотный, массивный объект, подобный черной дыре. Они рассчитали массу черной дыры в 40 000 масс Солнца. 

Более поздние исследования опровергли эти выводы, но не исключили полностью присутствие черной дыры. Однако максимальная масса черной дыры была ограничена 12 000 массами Солнца.

Скопление Омега Центавра имеет массу около 5 миллионов Солнц, что делает его примерно в 10 раз массивнее типичного большого шарового скопления и почти таким же массивным, как маленькая галактика. Из всех известных шаровых скоплений Местной группы галактик единственное, которое ярче и массивнее Омеги Центавра, — это Мэйалл II, расположенное в галактике Андромеда (Мессье 31).

Омега Центавра также вращается намного быстрее, чем типичное шаровое скопление, и имеет приплюснутую форму.

Факты

Считается, что звезда Каптейна, одна из ближайших к Земле звезд, произошла от Омеги Центавра. Звезда Каптейна — красный карлик, находящийся всего в 13 световых годах от нас и расположенный в направлении созвездия Живописца.

Омега Центавра упоминается в романе Яна Дугласа «Сингулярность» (2012), в котором утверждается, что Омега Центавра и Звезда Каптейна происходят из карликовой галактики, и их происхождение является частью основного сюжета романа.

История обнаружения

Омега Центавра была открыта Эдмондом Галлеем в 1677 году. Галлей наблюдал скопление с острова Святой Елены в Южной Атлантике. Он был первым, кто причислил его к незвездным объектам. Скопление было включено в список шести “светящихся пятен” Галлея в «Философских трудах Королевского общества», опубликованный в 1715 году.

Омега Центавра была занесена в каталог как отдельная звезда греческим астрономом Птолемеем в его Альмагесте. 

Немецкий картограф Иоганн Байер использовал данные Птолемея, когда включил объект в свою Уранометрию, опубликованную в 1603 году. Именно Байер назвал это скопление Омега Центавра. В его время звезды были обозначены в порядке яркости, и, поскольку скопление выглядело как тусклая звезда, оно получило обозначение Омега.

Омега Центавра не была признана шаровым скоплением до 1826 года, когда шотландский астроном Джеймс Данлоп описал ее как “красивый звездный шар, очень постепенно и умеренно сжатый к центру”. В конце концов Джон Гершель направил большой телескоп в направлении объекта и идентифицировал его как шаровое скопление в 1830-х годах.

Швейцарский астроном Жан-Филипп де Шез включил объект в свой список из 21 туманности в 1746 году, а французский астроном Николя Луи де Лакайль включил его в свой каталог в 1755 году под номером L. I.5.

Расположение на небе

Омега Центавра видна невооруженным глазом, но лучше всего видна в телескоп. При наблюдении из темного места она кажется размером почти с полную Луну. Скопление можно увидеть только в определенное время года из северного полушария. Лучшее время для наблюдения — вечером с конца апреля по начало июня. Объект также виден с января по апрель, но наблюдателям нужно засиживаться допоздна или вставать до восхода солнца, чтобы увидеть его. Для наблюдателей к югу от экватора лучшее время, чтобы увидеть Омегу Центавра, — с марта по октябрь.

Омегу Центавра можно увидеть только с мест южнее 43 ° северной широты. Она находится примерно в 13 градусах к северо-востоку от звезды Гакрукс (Гамма Креста), расположенной в верхней части Южного Креста.

Омега Центавра может быть найдена на небе с помощью Спики — самой яркой звезды в созвездии Девы и одной из самых ярких звезд на небе. Омега Центавра и Спика проходят вместе, то есть достигают высшей точки неба и появляются точно на юге одновременно, только скопление проходит примерно в 35 градусах южнее Спики. 10 градусов примерно равны размеру кулака, удерживаемого на расстоянии вытянутой руки. Спику можно найти, следуя по дуге рукояти Большой Медведицы. Воображаемая линия ведет сначала к Арктуру, а затем к Спике.

История исследования
Открыватель	известно с древнейших времён
Наблюдательные данные
Прямое восхождение	13ч 26м 47,00с
Склонение	−47° 28′ 51″
Расстояние	15—17 тыс. световых лет
Видимая звёздная величина (V)	3,9
Видимые размеры	36′
Созвездие	Центавр
Информация в базах данных
SIMBAD	NGC 5139