Egyutcás falu a Galaxisban- NGC 2169

A galaxisunk népesebb nyílthalmazait nagyvárosokhoz hasonlíthatjuk: nyüzsgő, zsúfolt és fényes helyek, ahol számtalan csillag szoros közösségben osztozik az égen. Az NGC 2169 ezzel szemben egy szerény, kevésbé ismert, ám annál különlegesebb csillaghalmaz. Ha hasonlatot keresünk, leginkább egy egyutcás falura emlékeztet, amely az Orion, az égi vadász jobb csuklójánál szerénykedik. Az Orion területe tele van ikonikus objektumokkal, és bár az Orion-köd szinte minden nap szembejön az emberrel a közösségi médiában, az NGC 2169 sokkal ritkábban kerül reflektorfénybe. Éppen ezért fontos, hogy más, kevésbé ismert, de érdekes célpontokat is megvizsgáljunk.

Elhelyezkedés és galaktikus környezet

Az NGC 2169 koordinátái: 06h 08m 30.0s +13° 57′ 04″, galaktikus szélessége -02.9201°. A vörösödés (reddening) értéke ezen a helyen 0,8950, amely nem tekinthető különösen magasnak. Ez arra utal, hogy az a csillagközi anyagfelhő, amelyből a halmaz csillagai keletkeztek, mára jelentősen eloszlott, így a halmaz jobban láthatóvá vált.

A kép a halmaz helyét a nyíl és a karika  jelöli az Orion csillagképen belül. 

Az intersztelláris extinkció (fényelnyelés és vörösödés) fontos tényező a csillagok színképi és fotometriai tulajdonságainak meghatározásában. Azon régiókban, ahol az extinkció magasabb, a csillagok eredeti fényessége és színe jelentősen torzulhat, ami befolyásolja a távolság- és korbecsléseket is. Az NGC 2169 esetében azonban a relatíve alacsony vörösödés segíti a pontosabb megfigyeléseket és számításokat.

A halmaz távolsága 1039,5 parszek, vagyis mintegy 3391 fényév. Korát 9 ± 2 millió évre becsülik, amely összhangban van az izokronok alapján végzett saját számításaimmal is. A csillagok egyedi korának meghatározása 2,5 millió éves szórást mutat, ami tovább erősíti az eredmények megbízhatóságát.

Szerkezete és csillagai

A halmaz nem nagy, de rendkívül érdekes kettőscsillag-rendszereket tartalmaz. A Washington Double Star (WDS) katalógus két rendszerre bontja:

• STF 844: egy hármas csillagrendszer,

• STF 848: egy 18 tagból álló rendszer.

Az alábbi ábra az egyes kettős rendszerek csillagait mutatja:

Az NGC 2169 halmaz, már megjelölve az egyes kettős rendszerek tagjait. A képet a kaliforniai 620/3962 CDK műszerrel készítettem.

Helytakarékosságból és, hogy ne untassam az Olvasót hosszú-hosszú táblázatokkal az egyes párok mérési eredményeinek és egyéb jellemzőinek közlésétől most eltekintek. Inkább az összesítést teszem közzé. 

A halmaz csillagainak távolsági eloszlása

A halmaz tagjainak távolságát az alábbi diagram szemlélteti. A piros vonal az átlagos távolságot jelöli (1039,5 pc), míg a pontok az egyes csillagokat reprezentálják:

Ez az ábra segít meghatározni, hogy a halmaz tagjai valóban egy összetartozó csoportot alkotnak-e, vagy esetleg háttér- és előtércsillagok is vegyülnek közéjük. A legtöbb csillag a halmaz távolságának közelében található, néhány pedig eltérő értékeket mutat, ami arra utalhat, hogy ezek nem teljes jogú tagjai az NGC 2169-nek.

Dinamikai vizsgálatok

A halmaz szerkezetének mélyebb megértéséhez fontos a szökési sebesség és a relatív sebességek elemzése. Az alábbi ábra ezen paraméterek viszonyát mutatja:

Ez a diagram azt vizsgálja, hogy a halmaz csillagai gravitációsan kötöttek-e vagy esetleg el fogják hagyni a rendszert. A log(vrel/vesc) tengelyen látható adatok segítenek meghatározni, hogy egy adott csillag saját sebessége elegendő-e ahhoz, hogy elmeneküljön a halmaz gravitációs teréből. Ha egy csillag vrel értéke jelentősen nagyobb, mint a vesc (szökési sebesség), akkor az adott csillag valószínűleg nem kötött, és a jövőben kiléphet a halmazból. Az NGC 2169 esetében a legtöbb csillag már a nem kötött tartományban helyezkedik el, de néhány kiugró adatpont arra utalhat, hogy ezek kilépő fázisban vannak.

A halmaz stabilitásának vizsgálatához az egyes csillagpárok sajátmozgásának (proper motion) arányát (rPM) is figyelembe kell venni. A WDS küszöbértéke 0,3, amely alatt egy pár fizikailag kötöttnek tekinthető. Az alábbi diagram a halmaz különböző kettőscsillagait és azok rPM értékeit mutatja:

A diagram alapján megállapítható, hogy számos csillagpár fizikailag is kapcsolatban áll egymással, míg néhány páros inkább optikai kettősként viselkedik.

Hertzsprung–Russell Diagram

Az NGC 2169 csillagainak elhelyezkedése a Hertzsprung–Russell (H-R) diagramon segít meghatározni a halmaz korát és a csillagok fejlődési állapotát. Az alábbi ábrán az egyes csillagokat a B-V színindexük és abszolút magnitúdójuk alapján láthatjuk:

A legtöbb csillag a fősorozaton található, amely azt mutatja, hogy a halmaz fiatal, és még nem jelentek meg benne vörös óriások. A B és A típusú csillagok dominanciája is erre utal.

Összegzés

Bár az NGC 2169 nem egy hatalmas és látványos halmaz, mint például a Plejádok vagy az Orion-köd körüli régió, mégis érdekes objektum a csillagászat számára. Egy szerény méretű, de dinamikailag izgalmas csillaghalmaz, amely két összetett kettős rendszert tartalmaz.

A részletes vizsgálatok megerősítették, hogy a halmaz szerkezete jól meghatározott, tagjai dinamikailag kapcsolódnak egymáshoz, és bár néhány csillag esetében az adatok eltérést mutatnak, az NGC 2169 továbbra is egy koherens nyílthalmazként írható le.

Ez az „egyutcás falu” a galaxis csillaghalmazai között talán nem a legfeltűnőbb, de biztosan az egyik legérdekesebb!