Звездные скопления и ассоциации
Глубокий снимок Плеяд
С самых древних времен человек обращал свой взор к небесам, где сияли недоступные, но манящие своей неповторимой красотой бесчисленные звездные скопления.
История
Рисунки звезд, которые видели древние жители Земли складывались в различные причудливые картины, которым присваивались звучные эпические имена. Туманность Андромеды, созвездие Кассиопеи, Большая Медведица и Гидра – это только малая часть названий, позволяющих судить о том, какие ассоциации вызывали сверкающие на темном полотне небосклона далекие удивительные светила. Считалось, что судьбы людей неразрывно связаны с взаиморасположением звезд, которые способны принести рожденному под ними как богатство, счастье и удачу, так и горечь, беды и разочарования.
Значение звездных скоплений для астрономии
Звездное скопление Мессье 7, снимок ESO
С развитием цивилизации мистико-поэтические представления о строении небесного свода существенно видоизменились и систематизировались, приобретя гораздо более рациональные очертания, но исторические звучные названия сохранились. Оказалось, что кажущиеся близкорасположенными звезды могут в реальности находиться далеко друг от друга и наоборот. Поэтому возникла необходимость создать звездную иерархию, соответствующую современным представлениям о мироздании. Так, в астрономической классификации появился термин «звездные скопления», объединяющий группу звезд, движущихся в своей галактике как одно целое.
‘ alt=»yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 — Звездные скопления и ассоциации» title=»Звездные скопления и ассоциации»>
Эти образования чрезвычайно интересны тем, что входящие в них светила, были образованы примерно одновременно и располагаются по космическим меркам на одном расстоянии от земного наблюдателя, что дает дополнительные возможности, позволяя сравнивать излучение от различных источников одного скопления без соответствующих поправок. Сигналы, поступающие от них, искажаются одинаково, что существенно облегчает работу астрофизиков, изучающих структуру и эволюцию звездных систем и Вселенной в целом, принципы формирования галактик, процессы звездообразования и их разрушения, а также многое другое.
Виды звездных скоплений
‘ alt=»yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 — Звездные скопления и ассоциации» title=»Звездные скопления и ассоциации»>
Хаббл о звездных скоплениях
Звездные скопления принято делить на две большие группы: шаровые и рассеянные. Но время от времени эту классификацию пытаются дополнить, так как далеко не все выявляемые космические образования строго подходят под ту или иную категорию.
Шаровые скопления
Шаровые скопления, а их в некоторых галактиках насчитывается более десяти тысяч, – это старые даже по вселенским меркам образования, имеющие возраст свыше 10 миллиардов лет. Являясь, скорее всего, ровесниками Вселенной они могут многое рассказать ученым, сумевшим прочитать излучаемую ими информацию.
Галерея шаровых скоплений
Эти скопления имеют форму, близкую к сфере или эллипсоиду, и состоят из десятков тысяч звезд различной размерности – от древних красных карликов до молодых голубых гигантов, зарождающихся в самом скоплении при столкновениях населяющих его звезд.
Рассеянные скопления
Рассеянные скопления гораздо моложе шаровых – возраст таких звездных конгломератов обычно оценивается в сотни миллионов лет. Обнаружить их можно только в галактиках спиральной или неправильной формы, которые склонны к продолжению процессов звездообразования, в отличие, например, от эллиптических.
Галерея рассеянных скоплений
Рассеянные скопления значительно беднее звездами, чем шаровые, зато при их наблюдении можно разглядеть каждое светило в отдельности, так как они расположены на значительном расстоянии друг от друга и не сливаются на общем небосводе.
Звездные ассоциации
Двойное звездное скопление h и x Персея
По аналогии с политической и экономической сферами жизни небесные светила также способны создавать временные объединения, получившие в астрономии название «звездные ассоциации».
Материалы по теме
Размеры звезд
Эти образования считаются самыми молодыми во Вселенной и имеют возраст не более десятков миллионов лет. Гравитационные связи в них очень слабы и недостаточны для длительного поддержания устойчивости системы, а потому они должны неминуемо распасться за довольно короткое время.
Считается, что ассоциации не могли возникнуть путем гравитационного захвата пролетающих мимо звезд, а значит, последние родились вместе с ней и имеют примерно такой же возраст. По сравнению со скоплениями численность «ассоциированных членов» не велико и измеряется десятками, а расстояние между ними составляет до нескольких сотен световых лет. С научной точки зрения открытие подобных новообразований подтверждает теорию продолжения во Вселенной процессов зарождения новых звезд, причем не поодиночке, а целыми группами.
Новые открытия
Шаровые скопления в гало галактики Андромеды
До последнего времени считалось, что шаровые скопления – самые старые звездные образования, которые ввиду возраста должны были утратить динамику внутренних вращательных движений и их можно рассматривать как простые системы. Однако в 2014 году исследователи из Института внеземной физики общества Макса Планка, возглавляемые Максимилианом Фабрициусом, в результате длительных наблюдений за 11 шаровыми скоплениями Млечного Пути установили, что их центральная часть продолжает вращаться.
Большинство современных теорий дать объяснение этому факту не в состоянии, а это означает, что если информация подтвердится, то возможны изменения как в теоретических аспектах знаний, так и в прикладных математических моделях, описывающих движение шаровых ассоциаций.
‘ alt=»yH5BAEAAAAALAAAAAABAAEAAAIBRAA7 — Звездные скопления и ассоциации» title=»Звездные скопления и ассоциации»>
Как рождаются звездные скопления? Чем они отличаются, как расположены в пространстве нашей Галактики и каким образом определяют их возраст? Об этом рассказывает доктор физико-математических наук Алексей Расторгуев.
Похожие статьи
Понравилась запись? Расскажи о ней друзьям!
Источник
Созвездие Большая Медведица — галактики и туманности
Созвездие Большая Медведица содержит огромное количество различных достопримечательностей. В предыдущей статье мы рассмотрели некоторые наиболее любопытные звезды, которые можно наблюдать невооруженным глазом или с помощью бинокля/телескопа. Но звезды — это лишь малая часть того интересного, что можно там посмотреть.
В Большой Медведице есть огромное количество самых разных объектов, в том числе шесть из каталога Мессье – M 81, M 82, M 97, M 101, M 108 и M 109. Из них только M 97 – туманность, а остальные – галактики. Эти объекты можно наблюдать с большинством любительских телескопов, а некоторые можно обнаружить и в бинокль, но также в этом созвездии есть и огромное количество других, которые мы рассматривать не будем.
Звездные скопления и туманности
Звездных скоплений в Большой Медведице мало, причем даже те, что имеются, довольно неплотные, содержат немного звезд, и слишком тусклые для небольших телескопов. Поэтому останавливаться на них не будем.
А вот из туманностей в Большой Медведице можно найти всего лишь одну – это M 87, под названием Сова. Это планетарная туманность круглой формы, и внешне она напоминает голову совы, отчего и получила свое название.
Туманность Сова. В углу — рисунок, сделанный лордом Россом, который и дал название этой туманности.
Сова – трудный для наблюдения объект. При яркости в 10m, она имеет размер, сравнимый с пятью дисками Юпитера, и эта яркость «размазана» по всей площади. Поэтому, чтобы просто обнаружить свечение этой туманности, нужен телескоп с апертурой от 110 мм.
Расположена М 87 рядом со звездой Мерак (бета), и неподалеку можно обнаружить галактику М 108. Фотографи, где они попадают в один кадр, выглядят довольно эффектно.
Галактики
В созвездии Большой Медведицы просто невероятное количество галактик. Конечно, их много в любой части неба, но именно эта область находится в стороне от Млечного Пути, поэтому здесь дальний космос просматривается гораздо лучше. Космический телескоп «Хаббл» делал снимки, где на крошечном участке насчитывалось до 1500 галактик. Конечно, с Земли, со своим скромным телескопом, мы не увидим и крошечной доли этого богатства, однако кое-что сможем.
Расположение галактик в созвездии Большой Медведицы.
Группа галактик М 81 и М 82
Две галактики М 81 и М 82 находятся неподалеку друг от друга – на небе расстояние между ними равно примерно диаметру Луны. Поэтому в телескоп или даже в достаточно мощный бинокль с объективом от 70 мм их можно увидеть в одном поле зрения. И эта пара галактик – одна из красивейших на всем небе северного полушария.
Для поиска М 81 и М 82 можно использовать звезды ковша Большой Медведицы.
М 81 – типичная спиральная галактика, повернутая к нам под небольшим углом, а потому довольно яркая – её можно заметить в 50-мм бинокль. Она называется еще галактикой Боде – астроном Иоганн Боде открыл ее в 1774 году.
М 82 имеет вытянутую форму и потому называется Сигарой. Это галактика неправильного типа. Примерно полтора миллиона лет назад в её центре произошел мощнейший взрыв, и на фотографиях можно видеть клочковатую структуру. Это облака газа, движущиеся со скоростью более 1000 км/с.
Обе галактики связаны гравитацией и входят в группу галактик М 81, в которой, кроме этих, есть еще порядка тридцати членов. Вся эта группа находится от нас на расстоянии 11 – 12 миллионов световых лет, и это ближайшее скопление галактик.
Галактики М81 и М82.
В небольшой телескоп или бинокль М81 выглядит как туманное овальное пятно с блеском в 6.94m. Кстати, при хороших условиях и отличном зрении некоторым людям удавалось обнаружить эту галактику на небе даже без бинокля. Поэтому эта галактика относится к самым далеким объектам Вселенной, которые можно обнаружить невооруженным глазом. Чтобы увидеть спиральную структуру, требуется серьезный телескоп с апертурой от 200 мм.
Структуру М 82 можно различить в телескоп диаметром от 100 мм, благодаря неоднородной яркости её краев.
Эту пара галактик разделяет расстояние в 150 тысяч световых лет, что совсем немного в космических масштабах. Они взаимодействуют и даже обмениваются материей. Взаимное гравитационное влияние порождает в этих галактиках зоны активного звездообразования. Пройдет несколько миллиардов лет, и эти галактики сольются в одну, гораздо большую и массивную.
Галактика М 101
Эта галактика, наравне с Туманностью Андромеды и галактикой в Треугольнике, пожалуй, самая известная. Её фотографии очень эффектны и видели их многие, потому что когда хотят показать галактику во всей красе, лучше варианта не отыскать. Здесь и роскошные спиральные рукава, и облака межзвездного газа, и все ярко, четко, красиво. За свой вид, напоминающий вращающийся фейерверк, эта галактика получила название Вертушка.
Галактика М101 — «Вертушка».
Однако такой эффектный вид обнаружить в небольшой любительский телескоп не получится. Хотя М 101 и имеет яркость на небе 7.7m, но поверхностная яркость у нее 14.8m, поэтому, чтобы что-то в ней рассмотреть, надо иметь хороший телескоп с большой апертурой.
В телескоп или бинокль с объективом от 70 мм можно увидеть лишь мутное облачко, и то для этого нужны хорошие условия – чистое небо без засветки. Угловой размер М 101 сравним с полной Луной, однако обнаружить эту галактику не так уж просто. При поиске лучше воспользоваться боковым зрением или медленно двигать телескоп или бинокль – в движении эту галактику заметно лучше. Детали в спиральных рукавах можно увидеть в телескоп диаметром от 250 мм.
Расположение М101 на небе. Эта галактика образует равносторонний треугольник с крайними звездами ковша.
Эта галактика расположена в 27 миллионах световых лет от нас и размеры ее просто чудовищны. При поперечнике в 170 000 св. лет эта галактика в 1.5 раза больше нашего Млечного Пути.
Галактика М 108
Эта галактика расположена около звезды Мерак. М 108 имеет блеск 10.1m, а поверхностная яркость у этой галактики – 13m. Поэтому для ее наблюдения нужен довольно мощный телескоп. Апертура 100 мм при хороших условиях позволит обнаружить диск галактики, а с апертурой от 150 мм можно рассмотреть и некоторые детали строения.
Эта галактика также принадлежит к спиральным, но повернута к нам ребром. В плоскости галактики расположены мощные пылевые облака, поэтому мы не видим её ядра, отчего она выглядит гораздо тусклее, чем могла бы. Будь эта галактика повернута хоть немного, выглядела бы гораздо ярче.
Галактика М 109
Блеск этой спиральной галактики с перемычкой – 9.8m, а поверхностная яркость – 13.5m. Поэтому в небольшие телескопы рассмотреть каких-либо деталей строения не удастся, хотя можно обнаружить её яркие части – ядро и перемычку. Больше подробностей можно увидеть в телескоп с апертурой от 150 мм.
Галактика М 109 расположена рядом со звездой Фекда, поэтому найти ее легко. Однако сама звезда может мешать наблюдениям своим ярким светом. Кроме того, блик на оптике от звезды иногда ошибочно принимают за галактику.
Источник