Изображение NGC 3293, полученное камерой Wide Field Imager на 2,2-метровом телескопе MPG/ESO. Кредит: ЕСО/Г. Беккари.

Рассеянные скопления (РС), образованные из одного и того же гигантского молекулярного облака, представляют собой группы звезд, слабо гравитационно связанных друг с другом. На сегодняшний день в Млечном Пути обнаружено более 1000 из них, и ученые все еще ищут еще, надеясь найти множество этих звездных группировок. Расширение списка известных галактических рассеянных скоплений и их детальное изучение может иметь решающее значение для улучшения нашего понимания формирования и эволюции нашей галактики.

Открытое в 1751 году NGC 3293 (также известное как туманность Драгоценный камень) — это молодое (возраст около 12 миллионов лет) рассеянное скопление в туманности Киля, расположенное на расстоянии около 8400 световых лет от Земли. Это одно из самых густонаселенных звездных скоплений в районе туманности Киля, содержащее десятки относительно неэволюционировавших ранних B-звезд, а также несколько синих и красных сверхгигантов.

Хотя было проведено много фотометрических наблюдений NGC 3293, на сегодняшний день проведено лишь несколько спектроскопических исследований этого скопления. Поэтому группа астрономов во главе с Тьерри Морелем из Льежского университета в Бельгии провела спектроскопический анализ NGC 3293, в основном для изучения свойств ее звездного населения B-типа с точки зрения спектральной изменчивости, химического состава и скоростей вращения.

«Мы представляем однородный анализ галактического рассеянного скопления NGC 3293, основанный на наблюдениях GES [общественное исследование Gaia-ESO] и FS VLT-FLAMES около 160 кандидатов в члены B-типа, охватывающих широкий спектр физических свойств. Насколько нам известно, это является наиболее полным спектроскопическим исследованием этого скопления на сегодняшний день», — пояснили исследователи.

Исследование показало, что NGC 3293 имеет распределение звезд по скоростям, подобное Гауссу, с пиком около 200–250 км/с. Оказалось, что большинство звезд в скоплении вращаются со скоростью примерно от 50 до 60% от их критической скорости. Однако для более массивных членов скопления наблюдались значительно более низкие скорости вращения.

Возраст NGC 3293 оценивается примерно в 20 миллионов лет, поэтому скопление старше, чем считалось ранее. Это означает, что NGC 3293 является старейшим звездным скоплением в комплексе туманности Киля. Новый результат основан на реалистичном распределении скорости вращения и подробной поправке от звезды к звезде за эффект звездного вращения, в то время как старое значение было получено из фотометрических исследований, в которых использовались невращающиеся изохроны.

Химический анализ показал, что в NGC 3293 нет объектов, обнажающих обработанный ядром материал на их поверхности, несмотря на то, что большинство из них являются быстрыми ротаторами. Это может быть связано с тем, что большинство членов этого скопления, скорее всего, являются маломассивными В-карликами. Исследование также признало отсутствие звезд с сильным обогащением азотом в NGC 3293, поскольку только два самых ярких члена B-типа этого скопления демонстрируют некоторые признаки умеренного обогащения азотом.