Co je globulární cluster? | Astronomie Essentials

EarthSky každoroční kampaň na financování davu probíhá. V roce 2020 věnujeme 8,5% všech příchozích příjmů No Kids Hungry. Kliknutím se dozvíte více a darujte.

kulové hvězdokupy jsou pevně zabalené, symetrické sbírky hvězd, obíhající většinou v rozšířených hvězdných halách obklopujících většinu spirálních galaxií. Kulové hvězdokupy obsahují některé z nejstarších hvězd v galaxii a předpokládá se, že se vytvořily brzy v její historii. Mohlo by to být tak – když se poprvé formovala-spirální galaxie, jako je naše Mléčná dráha, byla kdysi amorfním oblakem plynu a prachu? Mohly se jeho první hvězdy shromáždit do kulových hvězdokup? Mohly tyto shluky zůstat umístěny v halo kolem středu galaxie, jak se zbytek rotující galaxie zploštil a vytvořil spirální ramena? Tento scénář by vysvětlil, proč kulové hvězdokupy obíhají v halo galaxie a obsahují její nejstarší hvězdy.

faktem však je, že nikdo přesně neví, jak se formovaly kulové klastry a jakou roli, pokud vůbec, hrály ve vývoji galaxií. Víme, že kulové hvězdokupy jsou nejstarší, největší a nejhmotnější Typ hvězdokupy a že obsahují nejstarší hvězdy. Jejich věk lze prokázat jejich téměř úplným nedostatkem toho, co astronomové nazývají kovy, to znamená prvky těžší než vodík a helium přítomné v raném vesmíru před narozením prvních hvězd a galaxií. Těžší prvky byly kované ve hvězdných interiérech.

kulové shluky jsou velké. Mohou dosáhnout průměru 300 světelných let a obsahovat 10 milionů hvězd. Na rozdíl od otevřené hvězdokupy obsahující sourozence hvězdy, roztroušených po disku naší galaxie a pravděpodobně jiné galaxie, kulové hvězdokupy jsou velké, symetrické a starý, jako pozemské město je nejstarší a nejvíce usedlí občané.

zde je několik způsobů, jak se globulární hvězdokupy a otevřené hvězdokupy liší:

Kulové hvězdokupy jsou velmi symetrický tvar, a jsou nejhustší k jejich centra. Otevřené hvězdokupy mají nepravidelnější tvar.

globulární klastry obíhají v halo naší galaxie, soustředěné na střed galaxie a rozšiřující se nad a pod galaktickým diskem. Otevřené hvězdokupy mají tendenci obíhat uvnitř disku.

kulové hvězdokupy obsahují stovky tisíc hvězd a některé-jako Omega Centauri, jak je uvedeno výše-obsahují miliony hvězd. Otevřené hvězdokupy mají tendenci obsahovat pouze stovky hvězd.

Naše vlastní Mléčná dráha má asi 150 kulových hvězdokup, s možná ještě čeká na objev, skryté galaktického prachu. Zdá se, že naše sousední spirální galaxie ve směru souhvězdí Andromeda – M31 nebo galaxie Andromeda – má kolem 300 kulových shluků. Fotbal ve tvaru eliptické galaxie mají kulové hvězdokupy, také, stejně jako M87 ve směru souhvězdí Panny, domácí supermasivní černá díra, která byla skvěle zobrazen Event Horizon Telescope v roce 2019. Odhaduje se, že tato obří eliptická galaxie, M87, má kolem 15 000 kulových hvězdokup, přičemž více než 1 000 bylo dosud přímo pozorováno teleskopicky.

globulární klastry obíhají galaxie na oběžných drahách, které jsou vysoce excentrické a vysoce nakloněné k galaktické rovině. Obíhá na „okraji“ galaxie a trvá možná několik set milionů let, než dokončí jednu oběžnou dráhu. V dalekohledu vypadá kulová hvězdokupa jako fuzzy koule, přičemž jednotlivé hvězdy na okraji se spojují do pevné koule světla směrem ke středu. Je to však jednoduše proto, že hvězdy jsou tak blízko u sebe, že je nelze vyřešit jednotlivě teleskopicky. Ve středu kulové hvězdokupy mohou hvězdy dosáhnout hustoty mezi 100 a 1 000 hvězdami na krychlový parsec. To je na rozdíl od hustoty hvězd v blízkosti našeho Slunce, odhadované na asi 0,14 hvězdy na krychlový parseku. Pokud jste stáli na planetě obíhající kolem hvězdy v kulové hvězdokupě, vaše noční obloha by byla extrémně přeplněná okolními hvězdami!

hvězdy v kulové hvězdokupy jsou galaxie je nejvíce starověkých obyvatel, zahrnující populaci astronomové to nazývají Populace II hvězdy. Ti, jejichž věk byl změřen, jsou mezi 11 a 13 miliardami let, což je činí téměř stejně starými jako samotná galaxie. Není divu, že mnoho z těchto starověkých hvězd se vyvinulo v obrovské, nafouklé červené obří hvězdy, jak to naše Slunce udělá za několik miliard let. Hvězdy jsou extrémně kov-nízká, což znamená – ve zvláštní jazyk astronomie – mají malé množství materiálu těžší než helium ve srovnání s okolní mezihvězdné prostředí (astronomové označují veškeré prvky těžší než helium jako „kovy“). Protože těžší prvky jsou vytvářeny uvnitř hvězd – a poté se šíří po mezihvězdném médiu výbuchy supernovy-tato nedostatek kovů je přesně to, co by se od takových starých hvězd normálně očekávalo. V jiných světech se hvězdy populace II skládají téměř výhradně z vodíku a helia, materiálů, které byly přítomny v raném vesmíru.

Nicméně, tam je tajemství: kulové hvězdokupy mají také „hojnost anomálie“ těžších kovů, což znamená, že jsou prvky, které najdeme i jinde, v hvězdy, která vznikla nedávno. Zejména se zdá, že v některých klastrech jsou přítomny i nadbytky sodíku, uhlíku, kyslíku a hliníku, přičemž těžší kovy, jako je stroncium, yttrium, baryum a europium. Tyto anomálie nebyly uspokojivě vysvětleny, ačkoli bylo předloženo několik vysvětlení, jako je časná přítomnost supermasivních hvězd .

nejznámější kulová hvězdokupa na severní polokouli je M13 v souhvězdí Herkula, někdy označované jako Velká Kulová Hvězdokupa, kterou objevil Edmond Halley v roce 1714. Charles Messier ji později přidal do svého slavného katalogu v roce 1764. V amatérských dalekohledech je to malá fuzzy skvrna světla, asi 22 000 světelných let od země. Ve středu této hvězdokupy, hvězdy obíhají tak těsně, že se občas srazí, jejich smrt vede k vytvoření nových hvězd známých jako “ blue opozdilci.“Tato hvězdná populace je jediným typem novějších hvězd v kulových hvězdokupách.

Další kulové shluky poznámky jsou M22 ve Střelci-jeden z nejjasnějších na obloze-M5 v Serpens a M12 v Ophiuchus. Mnoho z největších a nejjasnějších kulových hvězdokup noční oblohy je nejlépe vidět na jarních nocích a často se objevuje v tzv.“

Kulové hvězdokupy jsou nádherný pohled i v těch nejmenších dalekohledech, i když velké nástroje je nutné vyřešit jednotlivé hvězdy do jejich center.

když se na ně podíváte, vidíte populace hvězd narozených v plenkách naší galaxie!

Sečteno a podtrženo: kulové hvězdokupy jsou sférické sbírky hvězd, obíhající většinou ve hvězdném halo spirálních galaxií. Naše Galaxie Mléčná dráha má asi 150 globulárů, které obsahují některé z nejstarších hvězd naší galaxie.