Para astronom awalnya berpikir bahwa hanya satu gugusan bintang besar yang bersinar terang di daerah pembentuk bintang besar Nebula Tarantula, juga dikenal sebagai 30 Doradus. Sebuah tim astronom yang dipimpin oleh Elena Sabbi dari Space Telescope Science Institute memperhatikan bahwa bintang yang berbeda di wilayah yang sama memiliki usia yang berbeda, setidaknya satu juta tahun. Selain perbedaan usia, para ilmuwan juga memperhatikan dua daerah yang berbeda, dengan satu memiliki "tampilan" memanjang cluster penggabungan.
“Bintang seharusnya terbentuk dalam kelompok,” kata Sabbi, “tetapi ada banyak bintang muda di luar 30 Doradus yang tidak mungkin terbentuk di mana mereka berada; mereka mungkin dikeluarkan dengan kecepatan sangat tinggi dari 30 Doradus sendiri. "
Sabbi dan timnya awalnya mencari bintang pelarian - bintang yang bergerak cepat yang telah dikeluarkan dari pembibitan bintang tempat mereka pertama kali terbentuk.
Tetapi mereka memperhatikan sesuatu yang tidak biasa tentang gugus ini ketika melihat distribusi bintang bermassa rendah yang terdeteksi oleh Hubble. Ini bukan bulat, seperti yang diharapkan, tetapi memiliki fitur yang agak mirip dengan bentuk dua galaksi yang menggabungkan di mana bentuknya memanjang oleh tarikan gravitasi pasang surut.
Beberapa model meramalkan bahwa awan gas raksasa yang membentuk gugus bintang dapat terfragmentasi menjadi potongan-potongan kecil. Setelah potongan-potongan kecil ini mengendap bintang, mereka kemudian dapat berinteraksi dan bergabung untuk menjadi sistem yang lebih besar. Interaksi ini adalah apa yang menurut Sabbi dan timnya mereka amati dalam 30 Doradus.
Ada juga sejumlah besar pelarian, bintang berkecepatan tinggi sekitar 30 Doradus, dan setelah melihat lebih dekat pada gugus, para astronom percaya bahwa bintang pelarian ini diusir dari inti 30 Doradus sebagai hasil dari interaksi dinamis antara dua gugus bintang. Interaksi ini sangat umum selama proses yang disebut keruntuhan inti, di mana bintang-bintang yang lebih masif tenggelam ke pusat sebuah cluster oleh interaksi dinamis dengan bintang bermassa lebih rendah. Ketika banyak bintang masif telah mencapai inti, inti menjadi tidak stabil dan bintang masif ini mulai saling mengeluarkan dari gugus.
Cluster besar R136 di pusat 30 wilayah Doradus terlalu muda untuk mengalami keruntuhan inti. Namun, karena dalam sistem yang lebih kecil keruntuhan inti jauh lebih cepat, sejumlah besar bintang pelarian yang telah ditemukan di 30 wilayah Doradus dapat lebih dijelaskan jika sekelompok kecil telah bergabung ke R136.
Seluruh 30 kompleks Doradus telah menjadi daerah pembentuk bintang aktif selama 25 juta tahun, dan saat ini tidak diketahui berapa lama lagi daerah ini dapat terus menciptakan bintang-bintang baru. Sistem yang lebih kecil yang bergabung menjadi yang lebih besar dapat membantu menjelaskan asal usul beberapa gugus bintang terbesar yang diketahui, kata Sabbi dan timnya.
Studi tindak lanjut akan melihat area secara lebih rinci dan dalam skala yang lebih besar untuk melihat apakah ada lebih banyak cluster yang berinteraksi dengan yang diamati. Secara khusus sensitivitas inframerah dari James Webb Space Telescope (JWST) NASA yang direncanakan NASA akan memungkinkan para astronom untuk melihat jauh ke dalam wilayah Nebula Tarantula yang dikaburkan dalam foto-foto cahaya tampak. Di area ini bintang yang lebih dingin dan redup disembunyikan dari pandangan di dalam kepompong debu. Webb akan lebih baik mengungkap populasi bintang yang mendasarinya di nebula.
Nebula Doradus 30 sangat menarik bagi para astronom karena ini adalah contoh yang baik tentang bagaimana daerah pembentuk bintang di alam semesta muda mungkin terlihat. Penemuan ini dapat membantu para ilmuwan memahami detail pembentukan kluster dan bagaimana bintang terbentuk di awal Semesta.
Makalah Ilmiah oleh: E. Sabbi, et al. (ApJL, 2012) (dokumen PDF)
Sumber: HubbleSite