Зоряні скупчення та асоціації
У космічному просторі зірки розподілені нерівномірно. У деяких місцях вони утворюють групи. Ці групи називаються зоряними скупченнями і асоціаціями - в залежності від розмірів і величини концентрації зірок.
Зоряні скупчення
Кульові зоряні скупчення
Так називаються зоряні скупчення, що відрізняються від розсіяних скупчень великою кількістю зірок, чітко окресленої симетричною формою, близькою до сферичної, і збільшенням концентрації зірок до центру скупчення. На зображенні в преамбулі показано кульове скупчення М13 в сузір'ї Геркулеса. Воно містить кілька тисяч зірок. Концентрації зірок у центральних областях кульових скупчень в 700-7000 разів більше, ніж в околицях Сонця.
Перше кульове зоряне скупчення M22 було виявлено німецьким астрономом-любителем Іоганном Ілі ще в 1665 році. Але через недосконалість перших телескопів розрізнити окремі зірки в кульовому скупченні було неможливо. Першим, хто виділив зірки в скупченні, був Шарль Мессьє під час спостереження кульового скупчення M4. Потім кульові зоряні скупчення почали активно вивчати, і до теперішнього часу в Чумацькому Шляху виявлено 152 скупчення з передбачуваного загальної кількості в 180 ± 20. Вважається, що ці невиявлені кульові скупчення ховаються за хмарами газ і пилу. Більшість кульових зоряних скупчень в Чумацькому Шляху знаходяться в безпосередній близькості від галактичного ядра і більша їх кількість знаходиться на стороні астрономічного неба по центру ядра.
До теперішнього часу утворення кульових скупчень до кінця не вивчено і все ще залишається неясним, чи перебуває кульове скупчення із зірок одного покоління, або ж воно складається з зірок, які пройшли через багаторазові цикли протягом декількох сотень мільйонів років. У багатьох кульових скупченнях більшість зірок знаходяться приблизно в одній стадії зоряної еволюції, це вказує на те, що сформувалися вони приблизно в один і той же час. Але в деяких скупченнях перебувають різні популяції зірок, наприклад, кульові скупчення у Великій Магеллановій Хмарі. Ці скупчення виникають в основному в регіонах з ефективним зореутворення, тобто там, де міжзоряне середовище має більш високу щільність у порівнянні зі звичайними областями зореутворення. До теперішнього моменту не відомі кульові скупчення з активним звездообразованием. Це узгоджується з точкою зору на них як на найбільш старі об'єкти в галактиці, які складаються з дуже старих зірок.
Галактики, як правило, складаються з сотень тисяч старих зірок з низькою вмістом металів. У них відсутні газ і пил, і передбачається, що вони вже давно перетворилися в зірки. Галактики мають високу концентрацію зірок. Деякі кульові скупчення, наприклад, Омега Центавра в Чумацькому Шляху, надзвичайно масивні (кілька мільйонів сонячних мас) і містять зірки з декількох зоряних поколінь. Це свідченням того, що надмасивні кульові скупчення є ядром карликових галактик, поглинених гігантськими галактиками. Близько чверті кульових скупчень в Чумацькому Шляху, можливо, були частиною карликових галактик.
Вік кульових скупчень нашої Галактики наближається до її віку. В інших галактиках (наприклад, Магелланових хмарах) спостерігаються і щодо молоді кульові скупчення.
Розсіяні зоряні скупчення
Це такі скупчення, в яких, на відміну від кульових, міститься порівняно небагато зірок, при цьому скупчення часто може мати неправильну форму. В нашій і подібних їй галактиках розсіяні скупчення є колективними членами галактики. Деякі подібні скупчення відомі з глибокої давнини, наприклад, Плеяди. Інші були відомі як нечіткі туманні плями, лише з винаходом телескопа вдалося розділити їх на складові їх зірки.
Розсіяне зоряне скупчення Плеяди (М45) має й інші назви: Сім сестер, Стожари (рос.), Хима (в Біблії і Торі). Це скупчення знаходиться в сузір'ї Тельця. є одним з найближчих до Землі і одним з найбільш помітних для неозброєного ока зоряних скупчень. Плеяди добре видно взимку в північній півкулі і влітку в південній півкулі (крім Антарктиди і її околиць). Давно було відомо, що Плеяди - це фізично пов'язана група зірок, а не разноудалённие від Землі зірки, які випадково опинилися поруч на небесній сфері. Священик Джон Мічелл в 1767 р обчислив вірогідність випадкового поєднання такої кількості яскравих зірок на такій маленькій ділянці неба. Ця ймовірність виявилася дорівнює 1: 500000, і він висловив припущення, що Плеяди, як і інші зоряні скупчення, повинні бути фізично пов'язані. Це підтвердилося, коли були проведені перші вимірювання відносної швидкості їх зірок: виявилося, що їх власні рухи дуже близькі, що вказує на їх гравітаційну зв'язаність. Зоряне скупчення Плеяд має близько 12 світлових років у діаметрі й містить близько 1000 зірок. З них багато є кратними, тобто загальне число зірок скупчення близько 3000. Переважають там гарячі блакитні зірки. Неозброєним оком можна побачити до 14 з них.
У Плеядах багато бурих карликів, є кілька білих карликів.
У зв'язку з тим, що Плеяди добре видно неозброєним оком, вони часто згадуються в багатьох культурах - як древніх, так і сучасних.
Зоряні асоціації
Зоряні асоціації - це угруповання гравітаційно непов'язаних зірок або слабо пов'язаних молодих (вік до декількох десятків мільйонів років) зірок, об'єднаних спільним походженням. Саме відсутністю гравітації і відрізняються вони від зоряних скупчень.
Зоряні асоціації виявив В. А. Амбарцумян в 1948 р і передбачив їх розпад. Він же ввів і термін «зоряні асоціації». Надалі інші астрономи підтвердили факт розширення зоряних асоціацій. Зоряні асоціації володіють великим розміром, ніж молоді розсіяні зоряні скупчення і меншою щільністю: кількість зірок в асоціації - від десятків до сотень (в розсіяних зоряних скупченнях від сотень до тисяч). Відбуваються зоряні асоціації в областях зореутворення комплексів молекулярних хмар, утворення зірок в них відбувається і в сучасну епоху.
Зоряні асоціації бувають наступних типів:
• OB-асоціації, що містять в основному масивні зірки спектральних класів O і B.
• Т-асоціації, що містять в основному маломасивні змінні зірки типу Т Тельця.
• R-асоціації (від R - reflection), в яких зірки спектральних класів O - A2 оточені відбивними газопиловими туманностями.
В інших галактиках також спостерігаються зоряні асоціації, в тому числі і в нашій Галактиці спостерігаються ознаки утворення зірок в зоряних асоціаціях. Вивчення зіркових асоціацій - важливий етап в дослідженнях еволюції зірок і їх систем, це важливий осередок зореутворення.
