Розсіяні й кульові зоряні скупчення

Більшими колективними членами Галактики, ніж подвійні і кратні зірки, є розсіяні зоряні скупчення. Ці скупчення містять від декількох десятків до декількох сотень зірок, найбільші - до двох тисяч зірок. Термін «розсіяне» скупчення викликаний тим, що порівняно невелика чис-ленность зірок в такому скупченні не дозволяє впевнений-но окреслити форму скупчення; вона може бути непра-вільной через випадковостей угруповання зірок усередині скупчення. Прикладом розсіяного скупчення є Плеяди, які можна спостерігати неозброєним гла-зом в наших широтах в осінні місяці, коли вони у вечірні години видно високо над горизонтом. Це - купка слабких зірок в сузір'ї Тельця. Число видимих зірок в Плеядах залежить від гостроти зору наблюдат-ля. При відмінному зорі можна нарахувати сім зірок. Спостереження в телескоп показують, що пле-отрути містять більше сотні зірок, а також газові туман-ності. У подвійному розсіяному скупченні Персея близько 600 зірок.

У розсіяних скупчень характерний склад. У них рідко зустрічаються червоні і жовті гіганти і вдосконалення-шенно немає червоних ж жовтих надгігантів. У той же час білі і блакитні гіганти, хоча це і рідкісні звез-ди - неодмінні члени розсіяних скупчень. Тут, частіше, ніж в інших місцях Галактики, можна зустріти і дуже рідкісні зірки - білі і блакитні сверхгіган-ти, т. Е. Зірки високої температури і надзвичайно високої світності, що випромінюють кожна в сотні тисяч і навіть мільйони разів більше, ніж наше Сонце.

Розсіяні скупчення мають дуже характерну діаграму колір - світність. У ній домінують ввезди головної послідовності. Наприклад, діаграма, побудована для Плеяд, містить тільки евезди головної послідовності. Немає жодного жовтого або червоного гіганта, немає субкарликов. Кілька сверхгі-Гант є блакитними і як би вінчають головну послідовність. У найголовнішою послідовності зірки групуються тісно у вузькій смузі. В інших розсіяних скупченнях ці особливості діаграми колір - світність виражені слабше. Наприклад, в скопа-лення NGC 6530 є кілька червоних гігантів, і зірки менш тісно розташовуються в головній послідовності, її смуга не настільки вузька. Однак п З десь кидається в очі панівне становище глав-ної послідовності. Ми можемо сказати, що у рас-сіяних скупчень особливий тип зоряного населення, в якому зірки головної послідовності більшою мірою переважають над усіма іншими.

Розсіяні скупчення розташовуються дуже близько до площини симетрії Галактики. Більшість з них лежить майже точно в цій площині. Якби ми, осту-вив розсіяні скупчення на їх місцях, прибрали всі інші об'єкти, що входять до складу Галактики, то залишати-шаяся система розсіяних скупчень була б надзвичай-чайно плоскою. Вона була б ще більш плоскою, ніж са-ма Галактика в цілому.

Число занесених в каталоги розсіяних зоряних скупчень перевищує в даний час тисячі. Але ми навіть за допомогою телескопів можемо розрізняти тільки відносно близькі розсіяні скупчення. Далекі розсіяні скупчення невиразні, вони недостатньо для цього багаті зірками. Тому число наявних розсіяних скупчень в Галактиці насправді на-багато більше тисячі і оцінюється приблизно в 30000. Якщо вважати, що середнє число зірок в одному розсіяному скупченні становить 300 або трохи більше, то загальне число зірок, що входять в усі неуважний-ні скупчення галактики, так само приблизно десяти мільйонам. Значить, оскільки в Галактиці близько ста мільярдів зірок, в розсіяні скупчення входить тільки одна десятитисячна частина всіх зірок Галактики.

Ще більшими колективними членами Галак-тики є кульові зоряні скупчення. Це дуже багаті системи, що налічують сотні тисяч, іноді понад мільйон зірок. Правильна форма скопа-лення, поступове розрідження зірок від центру скопа-лення до його околиць викликають у спостерігача Відчуваючи-ня досягнутого системою спокою, рівноважного стану. Якісь сили, що керують цим величезним числом сонць-зірок, встигли перемішати зірки, надати скупченню кульову форму, розподілити в ньому зірки за певним законом.

У центральних областях кульового скупчення зірки розташовані настільки тісно один до одного, що їх з-браженія зливаються, і ми не можемо розрізнити окремі зірки. Це не означає, ко-нечно, що зірки там стикаються один е одним. Просто на фотографічній пластинці зірка отримує-ся не у вигляді точки, як це слід було б, а у вигляді кру-жочка і для всіх кружечків на фотографії не вистачає місця. Насправді навіть в -Центральні областях ша-рових скупчень відстані між зірками величезні в порівнянні з розмірами самих зірок. Але все-таки там зірки розташовуються значно ближче один до одного, ніж, наприклад, в околиці Сонця. Тому якщо у Якийсь зірки, що знаходиться поблизу центру кульового скупчення, є планетна система з розвиненою Життям, то мешканці цих планет повинні спостерігати значно більше яскравих зірок, ніж ми на нашому небі.

Склад кульових скупчень істотно відрізняється від складу розсіяних скупчень. Як ми вже вказу-ли, в розсіяних скупченнях багато гарячих біло-голу-Бих зірок гігантів і надгігантів, але мало червоних і жовтих гігантів і зовсім немає червоних і жовтих надгігантів. У кульових ж скупченнях, навпаки, дуже багато евезди червоних і жовтих гігантів, багато червоних і жовтих надгігантів, але дуже мало біло-блакитних зірок гігантів, і зовсім відсутні біло-блакитні надгіганти. Як прийнято говорити, зоряне населення кульових скупчень іншого типу, ніж зоряне населення розсіяних скупчень. Відмінності між розсіяними і кульовими скупченнями проявляються буквально Нове. Наприклад, в кульових скупченнях багато змінних зірок, а в розсіяних скупченнях змінних зірок дуже мало. Але навіть ті змінні зірки, які зустрічаються в розсіяних скупченнях, інші, ніж змінні зірки в кульових скупченнях. Вони значи-тельно більше випромінюють світла в простір ц періоди зміни їх блиску рівні кількох днів або десят-кам днів, тоді як кульові скупчення рясніють короткоперіодичних цефеїд з періодом зміни блиску менше діб. У розсіяних скупченнях зазвичай багато газу і пилу, в кульових скупченнях газу зовсім немає, а пил, якщо і є, то в дуже малій кількості.

Результатом усіх цих відмінностей в складі зірок є суттєво інший вид діаграми колір -видимому зоряна величина у кульових скупчень, ніж у розсіяних. Джонрон і Сендіджа використовували телескоп з діа-метром об'єктива 5 м обсерваторії Маунт Паломар; їм вдалося визначити кольору зірок до 21-ї видимої зоряної величини, що при відстані скупчення близько 14 КПЕ відповідає абсолютній зоряній величині зірок + 5 т, 3. Найбагатше представлена послідовність жовтих і червоних гігантів, яка у верхній частині діаграми переходить в послідовність червоних надгігантів. Численні також слабкі зірки головної послідовності - в основному в тій її годину-ти, яка розташована на діаграмі нижче і правіше місця, де починається гілка гігантів. яскраві зірки

головної послідовності відсутні. Але є ще так звана горизонтальна послідовність зірок з абсолютною зоряною величиною близько + 1 т Д На діаграмі у цій послідовності посередині є прогалина, який насправді заповнений наведеними на діаграмі, але наявними в кульовому скупченні коротконеріодіческімі цефеидами.

Ця різниця дуже чітко і їм в на-варте час користуються в тих випадках, коли скопле-ня далеко, погано спостерігається внаслідок сильного меж-зіркового поглинання світла і містить кілька ти-сяч зірок, так що неясно, багате це зірками рас-сіяне скупчення або, навпаки, дуже бідне зірками кульове скупчення.

Галактики - це щільні системи, перебуваючи-щие з великого числа зірок. Тому вони різко виокрем-ляють серед інших об'єктів Галактики і видно на дуже великих відстанях. До теперішнього часу все-го відкрито 132 кульових скупчення, що входять до складу нашої Галактики. Потрібно думати, що буде відкрито ще деякий їх кількість.

Розташуванням в Галактиці кульові скупчення так-же відрізняються від розсіяних скупчень. У той час як останні дуже тісно зосереджені у площині сім-метрії Галактики, багато кульові скупчення значи-тельно віддалені від цієї площини. Вся сукупність кульових скупчень утворює як би сферичну сі-стему, проникаючу в Галактику і в той же час ок-ружа Галактику

Якщо їх зображати строго в мас-штабі, то кульові скупчення довелося б позначати на-стільки маленькими кружечками, що вони виглядали б як слабкі точки. Саме з цієї причини на фотогра-фії галактики, ми не бачимо кульових скупчень, хоча ця галактика, як і наша, оточена системою кульових скупчень. Внаслідок то-го, що кульові скупчення розташовуються симетрично по відношенню до центру Галактики, а Сонце знаходиться далеко від нього, майже всі кульові скупчення повинні спостерігатися в одній половині неба, в тій, в якій знаходиться галактичний центр. Це своєрідне рас-пределеніе кульових скупчень на небі вперше вияв-жив в 1918р американський астроном Шеплі. До цього в астрономії панувала думка, що Сонце знаходиться майже точно в центрі Галактики. Але якщо Сонце знаходиться в центрі Галактики, то тоді потрібно вважати. що сукупність кульових скупчень сильно зміщена в бік від центру Галактики. Як вказав Шеплі, набагато природніше припустити, що з цент-ром Галактики збігається центр сукупності кульових скупчень, а Сонце, отже, знаходиться не в центрі Галактики. Визначивши напрямок на центр со-сукупності кульових скупчень і відстань до нього, Шеплі вперше вказав, де знаходиться центр наглей зоряної системи. Ця відкриття стало сильним ударом по антропоцентризму

реакційного уявленню про те, що людина займає вибраного, центральне місце у Всесвіті. Спочатку наука показала, що не за-нимает центрального положення в Сонячній системі, а тепер вдалося встановити, що і Сонячна система знаходиться не в центрі нашої зоряної системи і навіть розташована ближче до її краю, ніж до центру.

Якщо вважати, що в кожному з відомих кульових скупчень в середньому є трохи менше мільйона зірок, то загальне число зірок в кульових скупченнях со-ставить близько 100 мільйонів. Це тільки одна тисячна частка всіх зірок Галактики.