Zvezdano jato VVV CL001 staro 13,4 milijarde godina

Zvezdano jato VVV CL001 u sazvežđu Strelac staro je 13,4 ± 0,4 milijarde godina, procenjuje tim astronoma koji je 20. oktobra 2026. postavio rad na server arXiv. Studiju je predvodio J. Olivares Carvajal sa astronomske opservatorije INAF Capodimonte, a rad je prihvaćen za objavljivanje u časopisu Astronomy & Astrophysics. Autori zaključuju da je to jedno od najstarijih jata u Mlečnom putu.

Šta je VVV CL001 i zašto ga je teško izmeriti?

Reč je o globularnom jatu, gustoj, približno sfernoj grupi starih zvezda, koje leži blizu središta galaksije i skriveno je gustom međuzvezdanom prašinom. Pronađeno je u pregledu neba VISTA Variables in the Vía Láctea (VVV). Phys.org navodi da je otkriveno 2010, a da je kao jato potvrđeno 2019. godine.

Prašina prigušuje svetlost, jato je malo i slabo, a ranije snimke nisu bile dovoljno duboke da pokažu dovoljno njegovih zvezda. Zvezde tipa RR Lire, kojima se astronomi obično služe za merenje udaljenosti, u njemu nisu nađene. Zato su se ranije procene udaljenosti razilazile, a od udaljenosti zavisi i putanja jata oko galaksije.

Ranija procena iz 2021. godine davala je starost od 11,9 milijardi godina, uz nesigurnost od +3,12 do -4,05 milijardi godina, i udaljenost od 8,22 kiloparseka (oko 26.800 svetlosnih godina). To nije bila jedina procena u literaturi, ali pokazuje koliki je raspon bio.

Kako je tim došao do 13,4 milijarde godina?

Za udaljenost su autori koristili dubok infracrveni snimak kamere FourStar na teleskopu Magellan Baade prečnika 6,5 metara. Za starost su se oslonili na snimke svemirskog teleskopa Habl, na kojima prašina manje smeta. Članove jata odvojili su od okolnih zvezda na osnovu njihovog kretanja po nebu i algoritma mašinskog učenja HDBSCAN. Tako je izdvojeno oko 155 zvezda, među njima i one u fazama horizontalne grane i tačke odvajanja od glavnog niza, koje ranije u ovom jatu nisu bile uočene.

Tačka odvajanja je trenutak kad zvezda prestane da stabilno sagoreva vodonik u jezgru, i njen položaj na dijagramu najbolji je pokazatelj starosti jata. Zvezde horizontalne grane imaju stalan sjaj pa služe kao merna tačka za udaljenost.

Rezultat je udaljenost od 7,34 ± 0,46 kiloparseka, oko 24.000 svetlosnih godina, što autori nazivaju najpreciznijim merenjem do sada.

„Naš rezultat takođe ima najmanju grešku udaljenosti zabeleženu u literaturi do danas“, napisali su autori u radu.

Starost je izvedena na dva načina, jednom iz Hablovih snimaka, a jednom iz zvezda oko tačke odvajanja. Obe metode daju isti rezultat. Autori studije predvođeni Olivaresom Carvajalom navode u radu:

„Obe metode procenjuju starost jata na 13,4 ± 0,4 milijarde godina.“

Tim navodi i da je pronašao „znatan broj novih članova jata“.

Šta ta starost znači za galaksiju?

Starost svemira procenjuje se na oko 13,8 milijardi godina, pa starost jata mora biti ispod te granice u okviru nesigurnosti merenja. Gornja granica procene VVV CL001, 13,4 plus 0,4, dodiruje tu vrednost.

Jato je prema autorima verovatno najsiromašnije metalima u centralnom ispupčenju galaksije, sa [Fe/H] oko -2,2. Njegova putanja ga smešta u to ispupčenje, što autori vezuju za najraniju fazu nastanka Mlečnog puta. Ako je jato tamo i nastalo i ako je staro koliko tvrde, procene starosti same galaksije trebalo bi preispitati.

Moguć je i fizički par sa obližnjim jatom UKS 1, ali još nije utvrđeno da li su dva jata gravitaciono vezana ili samo imaju slične radijalne brzine.

Šta ovaj rad ne dokazuje?

Autori ga nazivaju snažnim kandidatom za najstarije jato u galaksiji, ne potvrđenim rekorderom. Uzorak od oko 155 zvezda i nesigurnost od ±0,4 milijarde godina ostavljaju prostor za drugačiji ishod. Procena se oslanja na modele zvezdane evolucije, a potvrda iz hemijskog sastava jata tek sledi: tim planira spektroskopsko praćenje visoke rezolucije.

Rad je za sada preprint prihvaćen za objavljivanje, a nezavisna replikacija merenja ne postoji. Jato je potvrđeno kao jato tek 2019, i zato je razumno računati da će se brojke još pomerati.