قسمت یازدهم فانوس‌های کیهانی | خوشه‌های ستاره‌ای

ستاره‌شناسی، علم مطالعه است. ستاره‌شناسان برخلاف شیمی‌دان‌ها و زیست‌شناسان، نمی‌توانند اشیای مورد مطالعه خود را دستکاری کنند. و در آسمان شبی که تمام ساکنین ستاره‌ای آن یکسان به نظر می‌رسند؛ حتی اندازه‌گیری موارد ساده‎ای مانند فاصله و درخشندگی یک ستاره، کار دشواری است.

به همین دلیل ستاره‌شناسان از خوشه‌های ستاره‌ای استفاده می‌کنند. دسته‌های از ستارگان که به وسیله گرانش به یکدیگر مقید شده‌اند؛ همگی در یک زمان و از شالوده‌ای یکسان تشکیل شده‌اند. چنین خوشه‌هایی بیشترین مشابهت را به یک آزمایشگاه کنترل شده برای ستاره‌‌شناسان دارند.

تمامی ستارگان درون یک خوشه، در فاصله تقریباً یکسانی از ما قرار دارند. به همین دلیل اندازه‌گیری ویژگی‌های ستاره‌های درون یک خوشه، از طریق مقایسه آن‌ها با یکدیگر به آسانی انجام‌پذیر است.

خوشه‌های ستاره‌ای: باز و بسته

اخترشناسان خوشه‌ها را به دو دسته تقسیم می‌کنند: خوشه‌های کروی(بسته) و باز.

eso0844a

خوشه کروی امگا قنطورس

در خوشه‎‌های بسته، ستارگان توسط گرانش بسیار قوی به یکدیگر مقید هستند. همین گرانش قوی است که سبب می‌شود این خوشه‌ها کروی شکل باشند. خوشه‌های بسته بیشتر در هاله کهکشان‌ها دیده می‌شوند. این خوشه‌ها شامل تعداد بسیار زیادی ستاره هستند. چگالی ستاره‌ها در این خوشه‌ها به طور متوسط برابر با 4/0 ستاره در پارسک مکعب است. در مرکز خوشه، چگالی می‌تواند به 100 یا 1000 ستاره در پارسک مکعب نیز افزایش یابد. ستارگان خوشه‌های کروی معمولا بسیار پیر هستند چرا که این خوشه‌ها در روزهای آغازین شکل‌گیری کهکشان متولدشده‌اند. همچنین ستاره‌های بزرگ و پرجرم در این خوشه‌ها دیده نمی‌شوند. چرا که با گذر زمان یا به صورت ابرنواختر منفجر شده‌؛ یا به کوتوله سفید تبدیل شده‌اند.

dso-ngc-2287

NGC290، یک خوشه ستاره‌ای باز

 

در مقابل، خوشه‌های ستاره‌ای باز قرار دارند. این خوشه‌ها بیشتر در صفحه (دیسک) کهکشانی دیده می‌شوند. تعداد ستارگان این خوشه‌ها بسیار کمتر از خوشه‌های کروی است. و بیشتر از چند هزار ستاره در آن‌ها دیده نمی‌شود. گرانش خوشه‌های باز از خوشه‌های کروی کمتر است. به همین دلیل این خوشه‌ها شکلی نامنظم دارند. تصویر زیر، یک خوشه ستاره‌ای باز و ستاره‌های رنگارنگ آن را نشان می‌دهد. خوشه‌های باز نسبت به خوشه‌های کروی جوان‌تر هستند و تنوع ستارگان در آن‌ها بیشتر است. ستاره‌های آبی، بسیار داغ و پرجرم، و ستاره‌های قرمز، کم‌جرم‌تر و کم فروغ‍‌تر هستند.

چرا خوشه‌ها برای ما مهم هستند؟

خوشه‌های ستاره‌ای در بررسی تحول ستارگان، نقش بسیار مهمی دارند. خوشه‌ها در واقع نقش یک جامعه آماری را برای دانشمندان ایفا می‌کنند. با استفاده از سن ستارگان خوشه‌ها می‌شود به نرخ ستاره‌زایی در یک کهکشان پی برد و تحول کهکشان‌ها را نیز بررسی کرد. بررسی توزیع خوشه‌های کروی در کهکشان راه‌شیری، این ایده را مطرح ساخت که جایگاه منظومه شمسی در مرکز کهکشان نیست. و در نهایت، با استفاده از خوشه‌ها می‌توان سن عالم را تخمین زد.

منبع

شیرین شاطرزاده یزدی

شیرین شاطرزاده یزدی، نجوم آماتوری را از دوره راهنمایی آغاز کرد و هم اکنون دانشجوی مقطع کارشناسی‌ارشد رشته فیزیک در گرایش گرانش و کیهان شناسی در دانشگاه شهید بهشتی است. تدریس و ترویج نجوم از فعالیت‌های مورد علاقه اوست.

مطالب مرتبط

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

هنوز در خبرنامه علم‌بازار عضو نشده‌اید؟

برای اطلاع از آخرین اطلاعات و بروزرسانی؛ همچنین رویداد‌های نجومی، پیشنهاد‌های رصدی، تخفیف‌های ویژه و... در خبر نامه ما عضو شوید

You have Successfully Subscribed!

فارسی سازی پوسته توسط: همیار وردپرس