Ungefähr 25% der jungen Sterne in der Milchstraße bilden sich in Clustern, in denen sich Objekte normalerweise nahe beieinander befinden und die Gasabsorption und das Wachstum beeinflussen können. Astronomen, die versuchen, die Details der Sternentstehung zu verstehen, beispielsweise die relative Häufigkeit massereicher Sterne gegenüber massearmen Sternen, sollten all diese Effekte berücksichtigen. Es ist auch schwierig, die tatsächliche Demografie des Clusters zu messen.
Junge Sterne wurzeln in versteckten Wolken von Geburtsmaterial. Da die IR-Strahlung jedoch abrutschen kann, untersuchen die Wissenschaftler diese Bereiche bei IR-Wellenlängen. Dabei wird die Form der spektralen Energieverteilung (SED - relative Menge des bei verschiedenen Wellenlängen emittierten Flusses) verwendet, um die Natur eines jungen Sterns zu diagnostizieren: Masse, Alter, Akkretionsaktivität , Disk-Entwicklung und andere Eigenschaften.
Bereich der gruppierten Sternentstehung. Links: Infrarotbild eines Clusters mit hoher räumlicher Auflösung. In den Farbkreisen - drei junge Sterne und weiß markierte Fiducialnye Größe. Rechts: derselbe Cluster auf längeren Wellen mit einem anderen Instrument. Drei Sterne vermischen sich
Eine der Hauptschwierigkeiten besteht darin, dass die zur Messung der SED verwendeten Instrumente unterschiedlich große Strahlen erfassen, die von unterschiedlichen Objekten ausgehen. Infolgedessen repräsentiert jeder erhaltene Punkt eine gemischte Strahlungsmischung aller konstituierenden Sterne mit den längsten Punkten der Wellenlänge. Daher beschlossen die Astronomen, eine neue Methode zur statistischen Analyse zu entwickeln, um das Problem der SED-Verstrickung in Clustern zu lösen. Mithilfe der Bilder mit der höchsten Auflösung für jedes Gebiet identifizieren die Wissenschaftler unterscheidbare Sterne und ihre Strahlung bei diesen Wellenlängen. Sie kombinieren einen Bayes'schen statistischen Ansatz mit einem großen Gitter von modellierten jungen Stern-SEDs, um die wahrscheinlichste Fortsetzung jeder SED in gemischten Langwellenlängenbereichen zu bestimmen. Somit ist es möglich, die wahrscheinlichsten Massen- und Alterswerte für jeden Stern sowie Umgebungsparameter abzuleiten. Dies ist keine eindeutige Berechnung, bleibt jedoch die wahrscheinlichste Lösung.
Die Forscher wenden die Methode auf 70 massearme junge Sternhaufen an, die mit einer IR-Kamera auf dem Spitzer-Weltraumteleskop beobachtet wurden, und erhalten physikalische Parameter. Diese Ergebnisse stimmen hervorragend mit den allgemeinen Erwartungen für die Verteilung der Sternmassen überein.
