В нощното небе при ясно време можете да видите много малки светещи светлини - звезди. Всъщност техните размери могат да бъдат огромни и стотици или дори хиляди пъти по-големи от размера на Земята. Те може да съществуват изолирано, но понякога образуват звезден куп.
Какво са звездите?
Звездата е масивна газова топка. Той е в състояние да бъде задържан със силата на собствената си гравитация. Звездната маса обикновено е по-голяма от планетарната. Вътре в тях протичат термоядрени реакции, които допринасят за излъчването на светлина.
Звездите се образуват главно от водород и хелий, както и от прах. Вътрешната им температура може да достигне милиони Келвин, въпреки че външната е много по-ниска. Основните характеристики за измерване на тези газови топки са: маса, радиус и светимост, тоест енергия.
С просто око човек може да види приблизително шест хиляди звезди (по три хиляди във всяко полукълбо). Най-близкото нещо до Земята, което виждаме само през деня - това е Слънцето. Намира се на разстояние от 150 милиона километра. Най-близката звезда до нашата слънчева система се нарича Проксима Кентавър.
Раждане на звезди и клъстери
Прах и газ, присъстващи в неограничени количества в междузвездното пространство, могат да бъдат компресирани под въздействието на гравитационните сили. Колкото по-плътно са компресирани, толкова по-висока е температурата, образувана вътре. Когато материята се кондензира, тя набира маса и ако е достатъчна за провеждане на ядрена реакция, тогава ще се появи звезда.
От облак газ и прах често се образуват няколко звезди наведнъж, които се улавят една друга в гравитационно поле и образуват звездни системи. По този начин има двойни, тройни и други системи. Повече от десет звезди образуват клъстер.
Звезден куп е група от звезди с общ произход, които са свързани помежду си чрез гравитация и в полето на галактиката се движат като цяло. Те се делят на сферични и разпръснати. В допълнение към звездите, куповете могат да съдържат газ и прах. Обединени от общ произход, но не свързани с гравитацията, групи от небесни тела се наричат звездни асоциации.
История на откриването
Хората наблюдават нощното небе от древни времена. Въпреки това, дълго време се смяташе, че небесните тела са равномерно разпределени в просторите на Вселената. През 18-ти век астрономът Уилям Хершел отново предизвика науката, като каза, че някои области очевидно имат повече звезди от други.
Малко по-рано неговият колега Чарлз Месие отбеляза съществуването на мъглявини в небето. Гледайки ги през телескоп, ХершелРазбрах, че това не винаги е така. Той видя, че понякога звездната мъглявина е куп звезди, които изглеждат като петна, когато се гледат с просто око. Той нарече намереното „купища“. По-късно е измислено друго име за тези явления на галактиката - звездни купове.
Хершел успя да опише около две хиляди клъстера. През 19 век астрономите установили, че те се различават по форма и размер. След това бяха идентифицирани кълбовидни и отворени купове. Подробно изследване на тези явления започва едва през XX век.
Отворени клъстери
Клъстерите се различават помежду си по броя на звездите и формата. Един отворен звезден куп може да включва от десет до няколко хиляди звезди. Те са доста млади, възрастта им може да е само няколко милиона години. Такъв звезден куп няма добре дефинирани граници, обикновено се намира в спирални и неправилни галактики.
Около 1100 купа са открити в нашата галактика. Те не живеят дълго, тъй като гравитационната им връзка е слаба и лесно може да бъде прекъсната поради преминаването в близост до газови облаци или други натрупвания. "Изгубени" звезди стават необвързани.
Клъстери често се срещат на спирални ръкави и близо до галактически равнини - където концентрацията на газ е по-голяма. Те имат неравни, безформени ръбове и плътно, добре дефинирано ядро. Отворените купове се класифицират според плътността, разликите в яркостта на вътрешните звезди и отличителността в сравнение със заобикалящата ги среда.
Топкаклъстери
За разлика от отворените звездни купове, кълбовидните звездни купове имат ясно изразена сферична форма. Техните звезди са много по-плътно свързани с гравитацията и се въртят около галактическия център, действайки като спътници. Възрастта на тези клъстери е многократно по-голяма от разпръснатите, вариращи от 10 милиарда години и повече. Но те са значително по-ниски по брой, до момента в нашата галактика са открити около 160 кълбовидни купа.
Съдържат от десетки хиляди до милиони звезди, чиято концентрация се увеличава към центъра. Те се характеризират с липса на газ и прах, тъй като са се образували отдавна. Всички звезди от кълбовидни купове са на приблизително една и съща степен на развитие, което означава, че те, подобно на разпръснатите, са се образували приблизително по едно и също време.
Високата плътност на звездите в куп често води до сблъсъци. В резултат на това могат да се образуват необичайни класове осветителни тела. Например, когато членовете на двоична звездна система се слеят, се образува синя бездомна звезда. Той е много по-горещ от други сини звезди и членове на клъстера. Сблъсъците могат да доведат и до други космически екзотики, като рентгенови двоични системи с ниска маса и милисекундни пулсари.
звездни асоциации
За разлика от куповете, асоциациите на звезди не са свързани с общо гравитационно поле, понякога то присъства, но силата му е твърде малка. Те се появяват по едно и също време и имат малка възраст, достигаща десетки милиони години.
Звездноасоциациите са по-големи от младите отворени клъстери. Те са по-разредени в космоса и включват до стотици звезди в състава си. Около дузина от тях са горещи гиганти.
Слабото гравитационно поле не позволява на звездите да останат в асоциация за дълго време. За разпадането им са необходими от няколкостотин хиляди до милион години - по астрономически стандарти това е незначително. Следователно звездните асоциации се наричат временни образувания.
Известни клъстери
Общо са открити няколко хиляди купа звезди, някои от които се виждат с просто око. Най-близо до Земята са отворените купове на Плеядите (Стожари) и Хиадите, разположени в съзвездието Телец. Първият съдържа около 500 звезди, само седем от тях се различават без специална оптика. Hyades се намира близо до Алдебаран и съдържа около 130 ярки и 300 члена с ниско изгаряне.
Отвореният звезден куп в съзвездието Рак също е един от най-близките. Нарича се яслите и съдържа повече от двеста членове. Много характеристики на Детската стая и Хиадите съвпадат, така че има вероятност те да се образуват от един и същ облак газ и прах.
Лесно видим с бинокъл е звездният куп в съзвездието Кома Береника в северното полукълбо. Това е кълбовидният куп M 53, открит през далечната 1775 година. Отстои на повече от 60 000 светлинни години. Гроздът е един от най-отдалечените от Земята, въпреки че е лесно различим с бинокъл. В съзвездието са разположени огромен брой кълбовидни куповеСтрелец.
Заключение
Звездни купове са големи групи от звезди, държани заедно от гравитацията. Те наброяват от десет до няколко милиона звезди, които имат общ произход. Основно се разграничават кълбовидни и отворени купове, които се различават по форма, състав, размер, брой членове и възраст. В допълнение към тях има временни клъстери, наречени звездни асоциации. Тяхната гравитационна връзка е твърде слаба, което неизбежно води до разпадане и образуване на обикновени единични звезди.