ОТВОРЕНИ ЗВЕЗДНИ КУПОВЕ

 Отворените (разсеяни) звездни купове са съставени от няколко десетки до няколко хиляди (може и повече) звезди, които са формирани от един и същ голям молекулярен облак и заемат неправилна форма в пространството. За разлика от сферичните звездни купове, тук гравитационното взаимодействие е много по-слабо. Такива купове могат да бъдат открити в спирални и неправилни галактики, в които има активно звездно образуване. Тяхната възраст е по-малка с няколко стотин милиона години. Младите отворени звездни купове могат да съдържат молекулярния облак, от които са формирани, който в последствие е разсеян от радиационното излъчване на звездите им. Около 10% от масата на този облак се усвоява от звездите, след което радиацията излъчвана от тях го „издухва” в космическото пространство. Има отворени звездни купове, като Плеяди, Хиади, купът Alpha Persei (Collinder 39), които са видими с просто око, а за други като χ и h Per е необходимо използването на наблюдателен инструмент.

  Най-известният отворен звезден куп - Плеядите е разпознат като група от звезди още от античността. Други са познати като мъгляви петънца на нощното небе и едва когато са наблюдавани с телескоп става ясно, че са звездни купове. Телескопичните наблюдения разделят куповете на два типа: сферични и разсеяни. Първите съдържат хиляди звезди, имат сферична форма и са разположени около центъра на Млечния път. Другият тип звездни купове е със значително по-малко звезди, заема неправилна форма в пространството и може да се наблюдава по цялото небе. Отворените купове също се наричат с името галактически купове, защото могат да бъдат открити в ръкавите на галактиката. След като астрометрията и спектрометрията стават по-прецизни се открива, че звездите в куповете споделят общи движения в космоса, родени са по едно и също време и са свързани заедно в група.

  Формирането на отворените звездни купове започва със свиване на част от голям молекулярен облак, съдържащ хиляди пъти по-голяма маса от тази на Слънцето. Много фактори могат да предизвикат този негов колапс, като например избухването на свръхнова в близост до него. В последствие той започва да се разкъсва на фрагменти, които от своя страна се свиват, ставайки все по-малки и давайки началото на образуването на няколко хиляди звезди. Изчислено е, че в нашата галактика такъв процес на формиране на разсеяни звездни купове се случва един път няколко хиляди години.

  Когато започва оформянето на една звездна формация, най-горещите и най-масивните звезди (познати като OB звезди) започват да излъчват силна ултравиолетова радиация, която йонизира обкръжаващия я газ от един голям молекулярен облак, формирайки HII регион.( НII регион е облак от газ, с ниска плътност и плазма, с размери до няколко стотина светлинни години, в които процесът на звездуобразуване е в ход.) Звездните ветрове на масивните звезди и радиационното налягане „издухват” този облак от газ, а когато избухнат и първите супернови, процесът на разчистване на околозвездното пространство допълнително се ускорява. От момента, в който започва свиването на облака, до изчистването на газа могат да изминат около 3 млн години. Поради факта, че повечето звезди, ако не и всичките, участват в такива звездни формации, звездните купове трябва да се разглеждат като основни, градивни елементи на галактиките.

  Съществуват купове, на които е установен общ произход, т.е. те са формирани от един и същ молекулярен облак. Такъв пример са Hodge 301 и R 136, които се намират в Големия Магеланов и са формирани от газа на мъглявината Тарантула. Когато проследим назад във времето движението в Космоса на звездните купове Хиади и Ясли (М 44), може също да се допусне, че са възникнали от един и същ облак преди около 600 млн години. Понякога два купа родени от един молекулярен облак и по едно и също време могат да образуват двойки. Най-добрият пример в Млечния път е двойният куп в съзвездието Персей - χ-h Per. В нашата галактика са познати около 10 такива примера. Много повече са наблюдавани в Малкия и Големия Магеланов облак. Това е така, защото е по-лесно тяхното откриване в извънгалактична система, отколкото в собствената ни галактика, поради проекционния ефект, който може да предизвика, нямащи нищо общо купове да изглеждат много близки един до друг.

  Отворените звездни купове могат да съдържат от няколко на брой до хиляди звезди. Те обикновено имат ядро, около което е разположена дифузна корона. Ядрото е с размери приблизително 3 - 4 светлинни години, а заедно с короната, купът може да достигне до 20 светлинни годи. Плътността в централните части на купа е около 1,5 звезди на куб. светлинна година (За сравнение, звездната плътност извън такива формации е около 0.003 звезди на куб. светлинна година). Отворените купове често се класифицират според схемата съставена от Робърт Тръмплър през 1930 г. С римски цифри от I до IV, той означава степента на концентрация на звездите в купа, с aрабски цифри от 1 до 3 – диапазон на яркост на членове, с латинските букви p, m и r - дали са бедни, средни или богати на звезди, а индексът n се слага за купове, които се намират в мъглявини. По тази схема Плеядите се класифицират като I3rn (висока концентрация, ярка и богата популация, която се намира в мъглявина), докато Хиади са класифицирани като II3m (по-разпръснати и с по-малко членове).

  До сега са известни около 1200 разсеяни звездни купа, но се счита, че броят им в нашата галактика е много по-голям ( от порядъка на 20 хиляди). Тяхното разпределение по небесната сфера е неравномерно, но за разлика от сферичните звездни купове, те са силно концентрирани в равнина на галактиката, за това практически всичките купове от този тип могат да бъдат видени на небето близо и в Млечния път. Този факт също така обяснява защо се наблюдават толкова малък брой купове от общото количество. Много от тях са твърде далеч и се губят на фона на високата звездна плътност на Млечния път или са скрити от поглъщащи светлина газово-прахови облаци, които са също концентрирани в галактическата равнина. Както и другите обекти от нашата галактика, така и разсеяните звездни купове се въртят, около галактическия център, по орбита близка да кръговата.

  В неправилните галактики, отворените звездни купове могат да бъдат намерени навсякъде в галактиката, въпреки че тяхната концентрация е по-висока, където газът има най-голяма плътност.

  Особена разновидност на разсеяните звездни купове се явяват движещите се купове, за които е възможно точно да се измери собственото движение на влизащите в тях звезди. Пример за такива купове са Хиади, Плеяди, Ясли и няколко други. Продълженията на направленията на техните движения (напред или назад) се пресичат в точка, наречена радиант, получен вследствие на ефекта на перспективата. Изучаването на такива купове има фундаментално значение, поради това че знанието за собствените движения, техните лъчеви скорости и ъгловите разстояния до радианта, позволява да се изчислят пълната пространствена скорост на тези звезди, а в последствие – точното разстояние до тях (по-точно от метода на тригонометричния паралакс).Това от своя страна дава възможност да се калибрира диаграмата „спектър-светимост”, т.е. да се преведе от видими звездни величини към абсолютни. Тази връзка е много важна за определяне на разстоянието до други купове, за които чрез наблюдения е построена диаграмата им „спектър-видима звездна величина”.


Накратко за разсеяните звездни купове:

• Съдържат десетки до няколко хиляди звезди.

• Имат неправилна форма.

• Линейният диаметър на разсеяните купове може да достигне до 20 светлинни години.

• Средната плътност в централните им части е 1,5 звезди на куб. светлинна година.

• Известни около 1200 разсеяни звездни купа, но се счита, че броят им в нашата галактика е много по-голям (от порядъка на 20 хиляди).

• Те са силно концентрирани в равнина на галактиката.

• Съдържат предимно млади звезди, които имат повишено съдържание на тежки (по-тежки от хелия) елементи в атмосферата си (звездно население тип I).

Допълнителна информация