Na nocnym niebie przy dobrej pogodzie można zobaczyć wiele małych świetlistych świateł - gwiazd. W rzeczywistości ich rozmiary mogą być ogromne i setki, a nawet tysiące razy większe niż rozmiar Ziemi. Mogą istnieć w izolacji, ale czasami tworzą gromadę gwiazd.
Czym są gwiazdy?
Gwiazda to masywna kula gazu. Jest w stanie utrzymać się siłą własnej grawitacji. Masa gwiazdy jest zwykle większa niż masa planety. W ich wnętrzu zachodzą reakcje termojądrowe, które przyczyniają się do emisji światła.
Gwiazdy powstają głównie z wodoru i helu, a także z pyłu. Ich temperatura wewnętrzna może sięgać milionów kelwinów, choć zewnętrzna jest znacznie niższa. Główne cechy pomiaru tych kul gazowych to: masa, promień i jasność, czyli energia.
Gołym okiem człowiek może zobaczyć około sześciu tysięcy gwiazd (trzy tysiące na każdej półkuli). Najbliższą Ziemi rzeczą, którą widzimy tylko w ciągu dnia - jest Słońce. Znajduje się w odległości 150 milionów kilometrów. Najbliżej naszego Układu Słonecznego gwiazda nazywa się Proxima Centauri.
Narodziny gwiazd i gromad
Pył i gaz, obecne w nieograniczonych ilościach w przestrzeni międzygwiazdowej, mogą ulegać kompresji pod wpływem sił grawitacyjnych. Im mocniej są ściśnięte, tym wyższa temperatura powstaje wewnątrz. Gdy materia się kondensuje, nabiera masy i jeśli wystarczy przeprowadzić reakcję jądrową, pojawi się gwiazda.
Z obłoku gazu i pyłu często powstaje kilka gwiazd jednocześnie, które przechwytują się nawzajem w polu grawitacyjnym i tworzą układy gwiezdne. Tak więc istnieją systemy podwójne, potrójne i inne. Ponad dziesięć gwiazd tworzy gromadę.
Gromada gwiazd to grupa gwiazd wspólnego pochodzenia, które są połączone ze sobą grawitacyjnie i poruszają się w polu galaktyki jako całość. Są podzielone na kuliste i rozproszone. Oprócz gwiazd gromady mogą zawierać gaz i pył. Zjednoczone wspólnym pochodzeniem, ale nie połączone grawitacją, grupy ciał niebieskich nazywane są asocjacjami gwiezdnymi.
Historia odkryć
Ludzie obserwowali nocne niebo od czasów starożytnych. Jednak przez długi czas uważano, że ciała niebieskie są równomiernie rozmieszczone w przestrzeniach Wszechświata. W XVIII wieku astronom William Herschel ponownie rzucił wyzwanie nauce, mówiąc, że niektóre obszary mają wyraźnie więcej gwiazd niż inne.
Nieco wcześniej jego kolega Charles Messier zauważył istnienie mgławic na niebie. Obserwując je przez teleskop, HerschelDowiedziałem się, że nie zawsze tak jest. Zauważył, że czasami mgławica gwiezdna jest gromadą gwiazd, która widziana gołym okiem wydaje się być plamami. To, co znalazł, nazwał „górami”. Później ukuto inną nazwę dla tych zjawisk galaktyki - gromady gwiazd.
Herschel zdołał opisać około dwóch tysięcy gromad. W XIX wieku astronomowie ustalili, że różniły się one kształtem i wielkością. Następnie zidentyfikowano gromady kuliste i otwarte. Szczegółowe badania tych zjawisk rozpoczęły się dopiero w XX wieku.
Otwarte klastry
Gromady różnią się między sobą liczbą gwiazd i kształtem. Gromada otwarta może zawierać od dziesięciu do kilku tysięcy gwiazd. Są dość młode, ich wiek może wynosić zaledwie kilka milionów lat. Taka gromada gwiazd nie ma dobrze określonych granic, zwykle znajduje się w galaktykach spiralnych i nieregularnych.
W naszej galaktyce odkryto około 1100 gromad. Nie żyją długo, ponieważ ich połączenie grawitacyjne jest słabe i łatwo można je przerwać z powodu przejścia w pobliżu chmur gazu lub innych nagromadzeń. „Zagubione” gwiazdy stają się singlem.
Gromady często znajdują się na ramionach spiralnych iw pobliżu płaszczyzn galaktycznych - gdzie koncentracja gazu jest większa. Mają nierówne, bezkształtne krawędzie i gęsty, dobrze zdefiniowany rdzeń. Gromady otwarte są klasyfikowane według gęstości, różnic w jasności gwiazd wewnętrznych oraz odrębności w porównaniu z ich otoczeniem.
Piłkaklastry
W przeciwieństwie do otwartych gromad gwiazd, gromady kuliste mają wyraźny kulisty kształt. Ich gwiazdy są znacznie ściślej związane grawitacją i krążą wokół centrum galaktyki, działając jak satelity. Wiek tych gromad jest wielokrotnie wyższy niż rozproszonych i wynosi od 10 miliardów lat i więcej. Ale jest ich znacznie mniej, do tej pory w naszej galaktyce odkryto około 160 gromad kulistych.
Zawierają od dziesiątek tysięcy do miliona gwiazd, których koncentracja wzrasta w kierunku środka. Charakteryzują się brakiem gazu i pyłu, ponieważ powstały dawno temu. Wszystkie gwiazdy gromad kulistych są w przybliżeniu na tym samym etapie rozwoju, co oznacza, że podobnie jak gwiazdy rozproszone, powstały mniej więcej w tym samym czasie.
Wysoka gęstość gwiazd w gromadzie często prowadzi do kolizji. W rezultacie mogą powstawać nietypowe klasy opraw oświetleniowych. Na przykład, gdy elementy układu podwójnego gwiazd łączą się, powstaje niebieska zabłąkana gwiazda. Jest znacznie gorętsza niż inne niebieskie gwiazdy i członkowie gromady. Zderzenia mogą również wytworzyć inne egzotyczne obiekty kosmiczne, takie jak binarne binarne promieniowanie rentgenowskie o małej masie i pulsary milisekundowe.
Stowarzyszenia gwiazd
W przeciwieństwie do gromad, asocjacje gwiazd nie są połączone wspólnym polem grawitacyjnym, czasami jest ono obecne, ale jego siła jest zbyt mała. Pojawiły się w tym samym czasie i mają niewielki wiek, sięgający dziesiątek milionów lat.
Gwiaździstastowarzyszenia są większe niż młode klastry otwarte. Są one bardziej rozrzedzone w przestrzeni kosmicznej i zawierają w swoim składzie nawet setki gwiazd. Kilkanaście z nich to gorące olbrzymy.
Słabe pole grawitacyjne nie pozwala gwiazdom pozostawać w zespole przez długi czas. Na rozkład potrzebują od kilkuset tysięcy do miliona lat - według astronomicznych standardów jest to znikome. Dlatego gwiezdne asocjacje nazywane są formacjami tymczasowymi.
Znane klastry
W sumie odkryto kilka tysięcy gromad gwiazd, niektóre widoczne gołym okiem. Najbliżej Ziemi znajdują się otwarte gromady Plejad (Stozhary) i Hiady, znajdujące się w konstelacji Byka. Pierwsza zawiera około 500 gwiazd, tylko siedem z nich można rozróżnić bez specjalnej optyki. Hiades znajduje się w pobliżu Aldebaran i zawiera około 130 jasnych i 300 słabo palących się członków.
Otwarta gromada gwiazd w konstelacji Raka jest również jedną z najbliższych. Nazywa się Manger i liczy ponad dwustu członków. Wiele cech żłobka i hiad jest zbieżnych, więc istnieje możliwość, że powstały one z tej samej chmury gazu i pyłu.
Łatwo widoczna przez lornetkę gromada gwiazd w konstelacji Warkocza Bereniki na półkuli północnej. To gromada kulista M 53, odkryta w 1775 roku. Znajduje się w odległości ponad 60 000 lat świetlnych. Gromada jest jedną z najbardziej oddalonych od Ziemi, choć łatwo ją rozróżnić przez lornetkę. W konstelacji znajduje się ogromna liczba gromad kulistychStrzelec.
Wniosek
Gromady gwiazd to duże grupy gwiazd utrzymywanych razem przez grawitację. Liczą od dziesięciu do kilku milionów gwiazd, które mają wspólne pochodzenie. Zasadniczo rozróżnia się gromady kuliste i otwarte, różniące się kształtem, składem, wielkością, liczbą członków i wiekiem. Oprócz nich istnieją tymczasowe gromady zwane asocjacjami gwiezdnymi. Ich grawitacyjne połączenie jest zbyt słabe, co nieuchronnie prowadzi do rozpadu i powstania zwykłych pojedynczych gwiazd.
