Звёздные скопления
Звёздные скопления представляют собой особые группы, отличающиеся особым происхождением и взаимосвязью за счёт действия гравитации. Они выступают в качестве полезного инструмента для астрономов, т. к. способствуют изучению и моделированию эволюции звёзд.
Нюансы возникновения
Гравитационные силы действуют на пыль и газ таким образом, что эти вещества начинают сжиматься. Чем плотнее это происходит, тем более высокой является температура внутри. В процессе уплотнения вещество набирает вес. Если его окажется достаточно для получения ядерной реакции, появится новое светило. Из одного такого облака традиционно формируется одновременно несколько звёзд. Если их количество превышает 10, появляются скопления.
История открытий
С давних пор люди любили наблюдать за небом ночью. Но в течение продолжительного времени считалось, что светила имеют свойство равномерного распределения на вселенских просторах. Только в 18 веке У. Гершелю удалось отметить, что одни участки содержат больше светил, чем другие. Также он пояснил, что звёздная туманность представляет собой скопление светил, которые напоминают пятна при взгляде невооружённым глазом. В 19 веке было сделано открытие, что такие тела различны по форме и размерам.
NGC 346, рассеянное скопление в Малом Магеллановом Облаке.
Классификация
Звёздные скопления представлены в двух разновидностях, рассеянные и шаровые.
Рассеянные объекты получили своё название из-за простого разрешения отдельных светил. К примеру, Гиады и Плеяды являются крайне близкими, поэтому отдельные звёзды можно без труда увидеть невооружённым глазом. Из-за расположения в области пыльных спиральных рукавов скопление звёзд называют галактическим скоплением. Формирование всех этих светил произошло из одного и того же облака молекул. Традиционно одно скопление способно вместить несколько сотен светил.
Звёздные скопления подразумевают наличие связи объектов между собой за счёт действия силы гравитации. Однако она является достаточно слабой. Происходит вращение скопления вокруг галактической группы, а на финальной стадии наблюдается рассеивание. Причиной тому – гравитационный контакт, формирующийся с объектами, имеющими большую силу.
Есть версия, что Солнце возникло в открытом скоплении, которое в настоящий момент времени отсутствует. Оно наполнено светилами первого поколения, которые отличаются небольшим возрастом и значительными металлическими свойствами. По ширине их параметры равны 2-20 парсеков. Гигантское скопление звёзд называется галактической группой.
Шаровые объекты, в свою очередь, способны вместить от нескольких тысяч до миллиона объектов, находящихся в гравитационной системе сферического типа. Они располагаются на «территории» ореолы и являются более древними светилами второго населения. Уровень их развития высок, однако металлические свойства – крайне низкие.
Шаровое скопление Мессье 80 в созвездии Скорпиона расположено в 28 000 световых годах от Солнца и содержит сотни тысяч звёзд.
Такие звёздные скопления являются достаточно старыми, ведь каждая из звёзд уже смогла перешагнуть основную последовательность. В них наблюдается недостаточное количество пыли и газа из-за отсутствия формирования новых объектов. Их плотность значительно выше в отличие от участков, находящихся около Солнца.
В шаровых группах светила аналогично имеют общее происхождение. Однако этот тип более прочно удерживает объекты за счёт влияния силы гравитации, т. к. рассеивания звёзд не происходит. На «территории» Млечного пути располагается порядка 200 скоплений (шаровых). Такое гигантское скопление звёзд называется, например, 47 Тукана, M4, Омега Центавра. Хотя, вероятно, последний объект выступает в качестве сфероидальной галактики.
Возрастные особенности групп
Звёздные скопления представляют собой колоссальную ценность для представителей астрономической науки, ведь с их помощью не составит труда добиться определения возраста светил и отследить их эволюционный процесс. У звёзд, имеющих непосредственное отношение к открытым скоплениям, единое происхождение. По этому их металлический уровень является схожим. Соответственно, все члены группы будут идентично проходить по этапам эволюции.
Наряду с этим они располагаются на одной дистанции. Это, в свою очередь, способствует выводу и определению абсолютной величины. Поэтому, если наблюдатель видит яркие светила, которые выделяются на фоне своих «собратьев», это говорит о том, что они более светлые по сравнению со своими слабыми соседями.
Имея на руках такие данные, учёные обычно приступают к созданию диаграмм и цифровых графиков в отношении всех типов скоплений. Они отображают визуальную величину в рамках вертикальной оси по отношению к цифровому индексу B-V в горизонтальном направлении. Посредством использования параллакса (спектрографического) можно сделать калибр для поиска абсолютного значения.
NGC 265, рассеянное звездное скопление в Малом Магеллановом Облаке.
Описание диаграммы
Если для таких объектов, как звёздные скопления, организовать диаграммы, можно получить простой график. На нём будет изображена неодинаковая удалённость и факт того, что схема откалибрована до показателей абсолютной величины.
В области правой вертикальной оси, которая характеризует звёздные скопления, можно заметить новую шкалу. В области параметра «годы» указывается возраст скопления. Наиболее «взрослыми» объектами являются Плеяды. В их составе нет звёзд, которые превышают нулевой индекс.
Что касается объектов большей массивности, они уже успели перешагнуть к огромным ветвям. Максимальное значение приходится на точку поворота, в которой скоплением отключается главная последовательность. Чем она ниже, тем больший возраст имеет объект.
Скопления шарового типа обычно имеют внушительный возраст в отличие от открытых групп. В связи с этим их цветная величина, обозначенная на диаграмме, показывает максимально развитые светила. Также в них отсутствуют объекты крупной массы.
Таким образом, гигантское скопление звёзд называется галактической группой и требует детального изучения, даже, несмотря на то, что многие сведения уже получены. Мы рассмотрели, как называется скопление звёзд, и в каких видах оно представлено.
Источник
Что представляют собой гигантские космические структуры?
Хотя это может казаться неочевидным, галактики не просто случайным образом распределены во Вселенной. Вместо этого они сгруппированы в большие нити, разделенные гигантскими пустотами пространства. Каждая нить в основном представляет собой стену галактик, простирающуюся на сотни миллионов световых лет. Интересно, что одну из самых больших структур в известной Вселенной астрономы обнаружили совсем недавно, а ведь это гигантская стена галактик длиной около 1,4 миллиарда световых лет! Учитывая, насколько близко к нам находится это массивное сооружение, удивительно, что ученые не замечали его раньше. В течение последних десяти лет международная группа астрономов во главе с Брентом Талли из Института астрономии Гавайского университета занималась составлением карт распределения галактик вокруг Млечного Пути. Астрономы назвали эту недавно определенную структуру «Стеной Южного полюса», которая находится за пределами Ланиакеи – огромного сверхскопления галактик, включая нашу собственную.
Наша Галактика быстро движется к массивной области космического пространства – Великому аттрактору.
Вселенная в больших масштабах
В самых больших масштабах Вселенная выглядит как огромная космическая паутина. Звезды соединяются в галактики, которые группируются в галактические группы. Многие группы, связанные вместе, приводят к скоплениям галактик, и иногда кластеры сливаются вместе, создавая еще более крупные кластеры. Многие скопления вместе, охватывающие сотни миллионов или даже миллиарды световых лет в поперечнике, по-видимому, образуют самые большие структуры из всех: сверхскопления.
Наше собственное сверхскопление – Ланиакея – состоит примерно из 100 000 галактик, более чем в 10 раз богаче, чем самые крупные известные скопления. Однако эти сверхскопления только кажутся структурами. По мере старения Вселенной отдельные компоненты сверхскоплений раздвигаются, показывая, что они все-таки не являются истинными структурами.
Ланиакея и соседнее сверхскопление галактик Персея-Рыб. Изображение: nature.com
Горячее море материи и излучения, будучи плотным и расширяющимся, со временем остывает. В результате, в течение достаточно долгого времени будут формироваться атомные ядра, нейтральные атомы и, в конечном итоге, звезды, галактики и их скопления. Непреодолимая сила гравитации делает это неизбежным, благодаря ее воздействию как на обычную (атомную) материю, которую мы знаем, так и на темную материю, заполняющую нашу Вселенную, природа которой до сих пор неизвестна.
Еще больше увлекательных статей о последних открытиях в области астрономии и астрофизики, читайте на нашем канале в Яндекс.Дзен. Там регулярно выходят статьи, которых нет на сайте!
За пределами Млечного Пути
Когда мы смотрим во Вселенную – за пределы нашей галактики, эта картина имеет огромное значение. По крайней мере, так кажется на первый взгляд. В то время как многие галактики существуют изолированно или сгруппированы в коллекции только из нескольких, во Вселенной также существуют огромные гравитационные «колодцы», которые притягивают сотни или даже тысячи галактик, создавая огромные скопления.
Довольно часто в центре находятся сверхмассивные эллиптические галактики, причем самая массивная из обнаруженных на сегодня показана ниже: это IC 1101, она более чем в тысячу раз массивнее нашего собственного Млечного Пути.
Самая массивная галактика из известных – IC 1101 – выглядит так.
Так что же больше скопления галактик? Сверхскопления – это скопления скоплений, соединенных большими космическими нитями темной и нормальной материи, гравитация которых взаимно притягивает их к их общему центру масс. Вы не были бы одиноки, если бы думали, что это всего лишь вопрос времени – то есть времени и гравитации – когда все скопления, составляющие сверхскопление, сольются вместе. Когда это произойдет, мы, в конечном итоге, сможем наблюдать единую связанную космическую структуру беспрецедентной массы.
Местная группа галактик
В нашем собственном районе местная группа, состоящая из Андромеды, Млечного Пути, Треугольника и, возможно, 50 меньших карликовых галактик, находится на окраине сверхскопления Ланиакея. Наше местоположение помещает нас примерно в 50 000 000 световых лет от основного источника массы: массивного скопления Девы, которое содержит более тысячи галактик размером с Млечный Путь. По пути можно найти много других галактик, групп галактик и небольших скоплений.
В еще больших масштабах скопление Девы является лишь одним из многих в той части Вселенной, которую мы нанесли на карту, наряду с двумя ближайшими: скоплением Центавра и скоплением Персея-Рыб. Там, где галактики наиболее сконцентрированы, представляют собой самые большие скопления массы; там, где линии соединяют их вдоль нитей, мы находим «нити» галактик, похожие на жемчужины, слишком тонкие на ожерелье; и в больших пузырьках между нитями мы находим огромную недостаточную плотность материи, поскольку эти области отдали свою массу более плотным.
Млечный Путь окружают другие, более мелкие галактики.
Если мы посмотрим на наше собственное окружение, то обнаружим, что существует большая коллекция из более чем 3000 галактик, которая составляет крупномасштабную структуру, включающую нас, Деву, Льва и многие другие окружающие группы. Плотное скопление Девы – самая большая его часть, составляющая чуть более трети общей массы, но в нем есть много других концентраций массы, включая нашу собственную локальную группу, соединенных вместе невидимой силой гравитации и невидимыми нитями темной материи.
Великая тайна
Здорово, правда? Вот только на самом деле эти структуры не настоящие. Они не связаны друг с другом и никогда не станут таковыми. Однако сама идея существования сверхскоплений и название для нашего – Ланиакея – будут сохраняться в течение длительного времени. Вот только назвав объект, реальным его не сделаешь: через миллиарды лет все различные компоненты будут просто разбросаны все дальше и дальше друг от друга, и в самом отдаленном будущем нашего воображения они исчезнут из поля зрения. Все это из-за того простого факта, что сверхскопления, несмотря на их названия, вовсе не являются структурами, а просто временными конфигурациями, которым суждено быть разорванными расширением Вселенной.
Источник
Закончите предложение. Гигантские скопления звезд во Вселенной называются —
Гигантские скопления звезд во Вселенной называются — галактиками. А галактика расшифровывается как скопление звезд, темной материи, межзвездного газа и пыли. Интересно то, что с планеты Земля, можно рассмотреть без микроскопа только три галактики: галактика Андромеды (ее заметно в северном полушарии), Большое и Малое Магеллановы облака (их заметно в южном полушарии, и у них есть своя миссия, они являются спутниками для нашей галактики). Сейчас ученые не могут назвать сколько всего галактик находится во Вселенной, но их сумма вместе взятых очень большая, это приблизительно около двух триллионов. Также расположение галактик не равномерное, одни в одной стороне, а другие в другой, бывает и такое что нету вообще.
Большое и Малое Магеллановы облака:
Друзья, вы часто спрашиваете, поэтому напоминаем! 😉
Авиабилеты — сравнить цены от всех авиакомпаний и агентств можно тут!
Отели — не забываем проверять цены от всех сайтов бронирования! Не переплачивайте. Это тут!
Аренда авто — тоже агрегация цен от всех прокатчиков, все в одном месте, идем сюда!
Источник