The Pearl Cluster
NGC 3766
Processed by Nicolas Rolland, Paris. 3 hours gathered by Martin Pugh at El Sauce Observatory, Rio Hurtado, Chile.
A type of variable star was found here that did not exist in the classification before someone looked closely at this cluster.
Fourteen million years old
The Pearl Cluster is an open cluster in Centaurus, about 5,500 light-years away, roughly twelve arcminutes across and sitting inside a much larger star-forming region. Nicolas Louis de Lacaille catalogued it from the Cape between 1751 and 1752. At around 14.4 million years it is young by any measure — its most massive stars have not had time to leave the main sequence — and it is approaching us at 14.8 kilometres a second.
Who belongs and who does not
Around 137 stars are listed in the area, and a substantial number of them are not members at all: they lie in front of or behind the cluster and happen to fall in the same direction. Among those that do belong are eleven Be stars — hot stars spinning fast enough to throw off a disc of their own material — two red supergiants, and four Ap stars with unusually strong magnetic fields.
Thirty-six stars that broke the classification
Thirty-six stars in this cluster turned out to vary in a way that fitted no existing category. They are fast-rotating B-type stars on the main sequence, pulsing with periods under half a day and changing by only a few hundredths of a magnitude — too hot to be δ Scuti variables, too cool to be slowly pulsating B stars. Finding a new class of variable star requires monitoring a great many stars for a long time at a precision most surveys do not reach. This cluster is where that happened.
Three hours of colour, and nothing else
The CDK17 was working at f/6.8 from Rio Hurtado in February 2021, and the whole dataset is three hours: six ten-minute frames each in red, green and blue, with no luminance and no narrowband. On a cluster of magnitude 5.3 that is enough — the stars are bright, and what matters here is their colour, which is what separates the blue B-type members from the two red supergiants at a glance. What three hours of broadband does not reach is the star-forming region the cluster sits inside. That material is there, it emits in H-alpha, and none was recorded. This image is the cluster on its own, which is not quite how it exists. Martin Pugh gathered the data at El Sauce.
On a découvert ici un type d'étoile variable qui n'existait pas dans la classification avant que quelqu'un regarde cet amas de près.
L'Amas de la Perle est un amas ouvert du Centaure, à environ 5 500 années-lumière, large d'une douzaine de minutes d'arc et logé dans une zone de formation d'étoiles bien plus vaste. Nicolas Louis de Lacaille l'a catalogué depuis Le Cap entre 1751 et 1752. Avec quelque 14,4 millions d'années, il est jeune quelle que soit l'échelle retenue — ses étoiles les plus massives n'ont pas eu le temps de quitter la séquence principale — et il s'approche de nous à 14,8 kilomètres par seconde.
Environ 137 étoiles sont recensées dans la zone, et un nombre important d'entre elles n'appartiennent pas du tout à l'amas : elles se tiennent devant ou derrière lui et tombent simplement dans la même direction. Parmi celles qui en font partie figurent onze étoiles de type Be — des étoiles chaudes tournant assez vite pour éjecter un disque de leur propre matière —, deux supergéantes rouges et quatre étoiles de type Ap, aux champs magnétiques inhabituellement forts.
Trente-six étoiles de cet amas se sont révélées varier d'une façon qui n'entrait dans aucune catégorie connue. Ce sont des étoiles de type B en rotation rapide, sur la séquence principale, qui pulsent avec des périodes inférieures à une demi-journée et dont l'éclat ne change que de quelques centièmes de magnitude — trop chaudes pour être des δ Scuti, trop froides pour être des variables B lentes. Découvrir une nouvelle classe d'étoile variable suppose de suivre un très grand nombre d'astres, longtemps, à une précision que la plupart des relevés n'atteignent pas. C'est dans cet amas que cela s'est produit.
Le CDK17 travaillait à f/6,8 depuis Rio Hurtado, en février 2021, et l'ensemble des données représente trois heures : six poses de dix minutes dans chacun des canaux rouge, vert et bleu, sans luminance et sans bande étroite. Sur un amas de magnitude 5,3, c'est suffisant — les étoiles sont brillantes, et ce qui compte ici est leur couleur, celle qui sépare d'un coup d'œil les membres bleus de type B des deux supergéantes rouges. Ce que trois heures à large bande n'atteignent pas, c'est la zone de formation d'étoiles dans laquelle l'amas se trouve. Cette matière est là, elle émet en H-alpha, et aucune pose n'en a été faite. Cette image est l'amas seul, ce qui n'est pas tout à fait la façon dont il existe. Martin Pugh a rassemblé les données à El Sauce.
TECHNICAL DATA
ACQUISITION DETAILS
OPTICS Planewave CDK17 @ F/6.8
CAMERA SBIG STXL-11002 (AOX)
MOUNT Paramount ME
FILTERS R, G, B
LOCATION El Sauce Observatory, Rio Hurtado, Chile
DATE February 2021
EXPOSURE 3 hours (R 6 x 600 sec, G 6 x 600 sec, B 6 x 600 sec)
PROCESSING SOFTWARE Pixinsight, CCDstack, Photoshop
COPYRIGHTS Nicolas Rolland & Martin Pugh
TARGET DETAILS
RA 11h 36m 17.6s
DEC -61° 36' 46.9"
SIZE 41.2 x 27 arcmin
ORIENTATION Up is 348 degrees E of N
CONSTELLATION Centaurus
DISTANCE 5 500 ly
MAGNITUDE 5.3