Fig.1 :Image du télescope spatial Hubble de NGC 6981. Les amas globulaires sont des systèmes stellaires anciens et denses où un IMBH central peut se cacher dans leurs régions centrales. Crédit :http://www.wikisky.org/
Les amas globulaires sont des systèmes stellaires anciens et denses dans le halo et le renflement de la galaxie. Leur âge moyen est presque égal à l'âge de notre univers.
Pendant la longue période d'évolution dynamique, les objets plus lourds comme les étoiles massives ont tendance à s'enfoncer dans la région centrale, tandis que les plus légers ont tendance à s'éloigner du centre. Ce processus est connu sous le nom de ségrégation de masse.
Des chercheurs dirigés par le professeur Zhao Gang et le Dr Wu Wenbo des observatoires astronomiques nationaux de l'Académie chinoise des sciences (NAOC) ont rapporté les résultats de la ségrégation de masse de 35 amas globulaires galactiques (GC) en utilisant les données photométriques de haute qualité de Hubble/ACS Enquête du Trésor.
Leurs conclusions ont été publiées dans le Journal d'astrophysique le 25 février.
"La plupart des amas globulaires sont fortement ségrégués en masse car ils ont connu une longue période d'évolution dynamique, " a déclaré le Dr Wu Wenbo, premier auteur de l'étude. "Toutefois, nous pouvons encore trouver plusieurs clusters avec une petite quantité de ségrégation de masse. C'est très intéressant d'en explorer la raison."
"Les précédentes simulations à N corps montrent que l'existence d'un trou noir central de masse intermédiaire (IMBH) pourrait éteindre la ségrégation de masse. Lorsque les étoiles massives s'enfoncent dans la région centrale, ils peuvent avoir une rencontre avec l'IMBH. Cette rencontre est en fait un processus d'échange d'énergie, " a déclaré le professeur Zhao Gang, l'auteur correspondant de cet article. "Ces étoiles acquièrent de l'énergie cinématique grâce au processus de rencontre et accélèrent. Ensuite, elles s'échappent de la région centrale. De cette façon, la ségrégation de masse est éteinte."
Fig. 2 :Profil radial de la masse moyenne des étoiles de la séquence principale pour NGC 5466. Il n'y a pas de grande différence entre la masse moyenne du noyau et les régions externes, ce qui montre que NGC 5466 a une petite quantité de ségrégation de masse. Crédit :WU Wenbo
"Dans ce travail, nous constatons que l'amas globulaire avec un plus grand rapport noyau sur demi-masse-rayon a tendance à être moins ségrégué en masse. L'existence d'objets énergétiques comme un IMBH ou des étoiles binaires pourrait expliquer une telle tendance, " a déclaré le Dr Wu Wenbo. " L'anticorrélation trouvée dans cette étude entre la ségrégation de masse et la fraction binaire du noyau est également un support de ce point de vue. "
Cette étude relie la ségrégation de masse à l'IMBH, binaires, et le sous-système de trou noir de masse stellaire. Cela aidera à construire une relation plus claire entre la ségrégation de masse et les sources d'énergie, qui pourrait jouer un rôle directeur dans la recherche de l'IMBH dans les amas globulaires.
