ในท้องฟ้ายามค่ำคืนที่อากาศแจ่มใสคุณสามารถเห็นแสงดาวขนาดเล็กจำนวนมาก อันที่จริง ขนาดของพวกมันอาจมีขนาดใหญ่และใหญ่กว่าขนาดโลกหลายร้อยหรือหลายพันเท่า พวกมันอาจอยู่อย่างโดดเดี่ยว แต่บางครั้งก็ก่อตัวเป็นกระจุกดาว
ดาวคืออะไร
ดาวดวงหนึ่งเป็นก๊าซก้อนมหึมา มันสามารถยึดได้ด้วยแรงโน้มถ่วงของมันเอง มวลดาวฤกษ์มักจะมากกว่ามวลดาวเคราะห์ ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์เกิดขึ้นภายใน ซึ่งนำไปสู่การปล่อยแสง
ดาวเกิดจากไฮโดรเจนและฮีเลียมเป็นหลัก เช่นเดียวกับฝุ่น อุณหภูมิภายในของพวกมันสามารถสูงถึงล้านเคลวิน แม้ว่าอุณหภูมิภายนอกจะน้อยกว่ามาก ลักษณะสำคัญสำหรับการวัดลูกบอลแก๊สเหล่านี้คือ: มวล รัศมี และความส่องสว่าง นั่นคือพลังงาน
ตาเปล่าสามารถมองเห็นดาวได้ประมาณหกพันดวง (แต่ละซีกโลกมีสามพันดวง) สิ่งที่ใกล้โลกที่สุดที่เราเห็นในตอนกลางวันเท่านั้น นั่นคือดวงอาทิตย์ อยู่ห่างออกไป 150 ล้านกิโลเมตรดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดกับระบบสุริยะของเราเรียกว่า Proxima Centauri
กำเนิดดวงดาวและกระจุก
ฝุ่นและก๊าซที่มีอยู่ในปริมาณไม่จำกัดในอวกาศระหว่างดวงดาว สามารถบีบอัดได้ภายใต้อิทธิพลของแรงโน้มถ่วง ยิ่งถูกบีบอัดมากเท่าไหร่ อุณหภูมิก็จะยิ่งก่อตัวขึ้นภายในมากขึ้นเท่านั้น เมื่อสสารควบแน่น ก็จะมีมวลเพิ่มขึ้น และหากเพียงพอที่จะทำให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ ดาวดวงหนึ่งก็จะปรากฏขึ้น
จากเมฆก๊าซและฝุ่น ดาวหลายดวงมักก่อตัวขึ้นพร้อม ๆ กัน ซึ่งจับกันในสนามโน้มถ่วงและก่อตัวเป็นระบบดาว ดังนั้นจึงมีระบบคู่ สามและระบบอื่น ๆ กระจุกดาวมากกว่าสิบดวง
กระจุกดาวคือกลุ่มของดาวฤกษ์ที่มีต้นกำเนิดร่วมกันซึ่งเชื่อมต่อกันด้วยแรงโน้มถ่วงและในทุ่งของดาราจักรจะเคลื่อนที่โดยรวม พวกเขาจะแบ่งออกเป็นทรงกลมและกระจัดกระจาย นอกจากดาวฤกษ์แล้ว กระจุกดาวยังสามารถประกอบด้วยก๊าซและฝุ่น รวมกันเป็นหนึ่งโดยจุดกำเนิดร่วมกัน แต่ไม่เชื่อมโยงกันด้วยแรงโน้มถ่วง กลุ่มของเทห์ฟากฟ้าเรียกว่าสมาคมดาว
ประวัติการค้นพบ
คนดูท้องฟ้ายามค่ำคืนมาตั้งแต่สมัยโบราณ อย่างไรก็ตาม เชื่อกันมานานแล้วว่าเทห์ฟากฟ้ามีการกระจายอย่างสม่ำเสมอในพื้นที่กว้างใหญ่ของจักรวาล ในศตวรรษที่ 18 นักดาราศาสตร์ William Herschel ท้าทายวิทยาศาสตร์อีกครั้งโดยกล่าวว่าบางพื้นที่มีดาวฤกษ์มากกว่าพื้นที่อื่นๆ อย่างชัดเจน
ก่อนหน้านี้เล็กน้อย เพื่อนร่วมงานของเขา Charles Messier สังเกตเห็นการมีอยู่ของเนบิวลาบนท้องฟ้า ดูพวกเขาผ่านกล้องโทรทรรศน์ Herschelฉันพบว่านี่ไม่ใช่กรณีเสมอไป เขาเห็นว่าบางครั้งเนบิวลาดาวเป็นกลุ่มดาวที่ดูเหมือนจะเป็นจุดเมื่อมองด้วยตาเปล่า เขาเรียกว่าสิ่งที่เขาพบ "กอง" ต่อมา มีการสร้างชื่ออื่นสำหรับปรากฏการณ์เหล่านี้ของดาราจักร - กระจุกดาว
เฮอร์เชลสามารถอธิบายกลุ่มได้ประมาณสองพันกลุ่ม ในศตวรรษที่ 19 นักดาราศาสตร์ระบุว่ารูปร่างและขนาดต่างกัน จากนั้นจึงระบุคลัสเตอร์ทรงกลมและเปิด การศึกษารายละเอียดของปรากฏการณ์เหล่านี้เริ่มขึ้นในศตวรรษที่ XX เท่านั้น
เปิดกลุ่ม
กระจุกดาวแตกต่างกันไปตามจำนวนดาวและรูปร่าง กระจุกดาวเปิดสามารถรวมดาวได้ตั้งแต่หมื่นถึงหลายพันดวง พวกเขาอายุยังน้อย อายุอาจเพียงไม่กี่ล้านปี กระจุกดาวดังกล่าวไม่มีขอบเขตที่ชัดเจน มักพบในดาราจักรก้นหอยและดาราจักรที่ไม่ปกติ
พบกระจุกประมาณ 1100 กระจุกในดาราจักรของเรา พวกมันอยู่ได้ไม่นาน เนื่องจากความโน้มถ่วงของพวกมันอ่อนแอและสามารถแตกหักได้ง่ายเนื่องจากการเคลื่อนผ่านใกล้กับเมฆก๊าซหรือการสะสมอื่นๆ ดารา "หลง" กลายเป็นโสด
มักพบกระจุกที่แขนกังหันและใกล้กับระนาบดาราจักร ซึ่งมีความเข้มข้นของก๊าซมากกว่า พวกมันมีขอบที่ไม่สม่ำเสมอและไม่มีรูปร่างและมีแกนที่หนาแน่นและถูกกำหนดไว้อย่างดี กระจุกดาวเปิดถูกจำแนกตามความหนาแน่น ความแตกต่างของความสว่างของดาวภายใน และความแตกต่างเมื่อเทียบกับสภาพแวดล้อม
บอลกลุ่ม
กระจุกดาวทรงกลมไม่เหมือนกับกระจุกดาวเปิด ดวงดาวของพวกมันถูกดึงดูดด้วยแรงโน้มถ่วงอย่างแน่นหนา และโคจรรอบศูนย์กลางดาราจักรซึ่งทำหน้าที่เป็นดาวเทียม อายุของกลุ่มเหล่านี้มีอายุมากกว่ากระจัดกระจายหลายเท่า ตั้งแต่ 10 พันล้านปีขึ้นไป แต่มีจำนวนน้อยกว่าอย่างเห็นได้ชัด มีการค้นพบกระจุกดาวทรงกลมประมาณ 160 กระจุกในกาแลคซีของเรา
มีดาวตั้งแต่หลายหมื่นถึงล้านดวง ความเข้มข้นของดาวจะเพิ่มขึ้นสู่ศูนย์กลาง มีลักษณะเฉพาะที่ไม่มีก๊าซและฝุ่นเนื่องจากก่อตัวขึ้นเมื่อนานมาแล้ว ดาวในกระจุกดาวทรงกลมทั้งหมดอยู่ในระยะการพัฒนาใกล้เคียงกัน ซึ่งหมายความว่าพวกมันก่อตัวขึ้นพร้อมกันเหมือนดาวกระจัดกระจาย
ดาวที่มีความหนาแน่นสูงในกระจุกดาวมักนำไปสู่การชนกัน เป็นผลให้สามารถสร้างคลาสที่ผิดปกติของผู้ทรงคุณวุฒิได้ ตัวอย่างเช่น เมื่อสมาชิกของระบบดาวคู่รวมเข้าด้วยกัน ดาวจรจัดสีน้ำเงินจะก่อตัวขึ้น มันร้อนกว่าดาวสีน้ำเงินอื่น ๆ และสมาชิกของกระจุกดาวมาก การชนกันยังสามารถทำให้เกิดสิ่งแปลกใหม่ในอวกาศได้ เช่น ไบนารีเอ็กซ์เรย์มวลต่ำและพัลซาร์มิลลิวินาที
สมาคมสตาร์
ไม่เหมือนกับกระจุกดาว การเชื่อมโยงกันของดาวไม่ได้ถูกเชื่อมโยงด้วยสนามโน้มถ่วงทั่วไป บางครั้งก็มีอยู่จริง แต่ความแรงของดาวนั้นน้อยเกินไป พวกเขาปรากฏตัวพร้อมกันและมีอายุน้อยถึงหลายสิบล้านปี
สตาร์รี่สมาคมมีขนาดใหญ่กว่ากลุ่มเปิดอายุน้อย พวกมันถูกทำให้หายากขึ้นในอวกาศและรวมดาวหลายร้อยดวงไว้ในองค์ประกอบ ประมาณสิบตัวเป็นยักษ์ที่ร้อนแรง
สนามโน้มถ่วงที่อ่อนแอไม่อนุญาตให้ดาวอยู่รวมกันเป็นเวลานาน สำหรับการเสื่อมสลายพวกเขาต้องการจากหลายแสนปีถึงหนึ่งล้านปี - ตามมาตรฐานทางดาราศาสตร์นี่เป็นเรื่องเล็กน้อย ดังนั้นการรวมตัวของดาวจึงเรียกว่าการก่อตัวชั่วคราว
กลุ่มที่รู้จัก
มีการค้นพบกระจุกดาวหลายพันกระจุก โดยบางกลุ่มมองเห็นได้ด้วยตาเปล่า ใกล้กับโลกมากที่สุดคือกระจุกดาวลูกไก่ (Stozhary) และไฮยาดส์ที่เปิดอยู่ในกลุ่มดาวราศีพฤษภ ดาวดวงแรกมีประมาณ 500 ดวง มีเพียงเจ็ดดวงเท่านั้นที่สามารถแยกแยะได้โดยไม่ต้องใช้เลนส์พิเศษ Hyades ตั้งอยู่ใกล้ Aldebaran และมีสมาชิกที่สว่างไสวประมาณ 130 คนและสมาชิกที่เผาไหม้ต่ำ 300 คน
กระจุกดาวเปิดในกลุ่มดาวมะเร็งก็อยู่ใกล้ที่สุดเช่นกัน มันถูกเรียกว่า Manger และมีสมาชิกมากกว่าสองร้อยคน ลักษณะหลายประการของเนอสเซอรี่และไฮยาดส์เกิดขึ้นพร้อมกัน ดังนั้นจึงมีความเป็นไปได้ที่พวกมันจะก่อตัวขึ้นจากก้อนก๊าซและฝุ่นก้อนเดียวกัน
มองเห็นได้ง่ายด้วยกล้องส่องทางไกลคือกระจุกดาวในกลุ่มดาวโคม่า เบเรนิซในซีกโลกเหนือ นี่คือกระจุกทรงกลม M 53 ที่ค้นพบในปี 1775 อยู่ห่างออกไปกว่า 60,000 ปีแสง กระจุกดาวนี้อยู่ห่างจากโลกมากที่สุดแห่งหนึ่ง แม้ว่าจะแยกแยะได้ง่ายด้วยกล้องส่องทางไกล กระจุกดาวทรงกลมจำนวนมากอยู่ในกลุ่มดาวราศีธนู
สรุป
กระจุกดาวเป็นกลุ่มดาวขนาดใหญ่ที่ยึดด้วยแรงโน้มถ่วง พวกมันมีจำนวนตั้งแต่สิบถึงหลายล้านดวงที่มีต้นกำเนิดร่วมกัน โดยพื้นฐานแล้ว กระจุกดาวทรงกลมและกระจุกดาวเปิดมีความแตกต่างกัน โดยมีรูปร่าง องค์ประกอบ ขนาด จำนวนสมาชิกและอายุต่างกัน นอกจากนั้น ยังมีกระจุกชั่วคราวที่เรียกว่ากลุ่มดาว ความโน้มถ่วงที่สัมพันธ์กันนั้นอ่อนเกินไป ซึ่งย่อมนำไปสู่การเสื่อมสลายและการก่อตัวของดาวเดี่ยวธรรมดาอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
