双星和星团

通过天文望远镜观察恒星天空时,你会发现许许多多的恒星彼此位置很靠近,两星的亮暗和颜色往往也不一样,犹如星海中的珍珠。

Tarantula Nebula

双星和聚星

    我们称这样位置靠近的两颗恒星为双星。可以说,天上的恒星双星多,“单身汉”少。当然,双星中也不一样。有的是一颗恒星绕另一颗恒星运动,互相有引力关系,这叫物理双星;有的双星仅仅是投影关系,看起来靠近实际相距甚远,没有物理联系,这叫光学双星。我们这里说的是物理双星。比如,天狼星、南门二、南河三、北河二、心宿二、角宿一和五车二等都是双星。天狼星属目视双星。也就是通过天文望远镜才能看到它的双星关系。绕天狼星运动的伴星就是白矮星。角宿一属分光双星。即只有通过分析光谱线变化才能确知是双星,通过望远镜目视是分辨不出的。
    在恒星世界中,双星是普遍现象,是小单元的恒星集团。另外,还有一颗恒星绕另一恒星运动,再有第三颗恒星又绕它运动。我们称为三合星,若还有另一个参与则称为四合星、……,或称为聚星。在太阳周围17光年内,共有60颗恒星,其中有32颗是单颗恒星,11对是双星(22颗),两组三合星(6颗)。最好看的双星要数天琴座ε星,通过一般天文望远镜就可分出两颗亮度差不多相等的ε1和ε2,再通过高倍的目镜又可看出ε1和ε2,各成一对双星。恒星的许多特性都是从研究双星特征获得的。  

疏 散 星 团

    古人早就注意到恒星成群的分布特征。如在金牛座中的昴星团(也叫七姐妹星团)和毕星团,在巨蟹座的蜂巢星团(也叫积尸气)等。“物以类聚”,有其多种历史渊源,“星以群分”,也有深刻的演化内涵。一般说来,恒星数在10个以上,且有物理性质联系的星群,就叫星团。根据星团包含的星数、形状和在银河系中的位置,星团又分为疏散星团和球状星团。由十几颗到几千颗恒星组成的结构较松散、形状不规则的星团,叫疏散星团。疏散星团大多分布在银道面附近,因此也叫银河星团。上面介绍的昴星团、毕星团、蜂巢星团,还有英仙座双星团等均属疏散星团。在银河系内已发现1000多个疏散星团。

   昴星团由大约1000多颗恒星组成,眼睛直接看到的只有六七颗,它离我们约417光年。距昴星团不远处有毕星团,它由300多颗恒星组成,整个星团集体在空间移动,称为移动星团。蜂巢星团由200多颗恒星组成,它也是移动星团。一般说来,疏散星团由年轻的蓝巨星组成。

昴星团及其反射星云
(年轻的疏散星团)

疏散星团NGC3293
(星团中的橙色亮星正在迅速变老,很可能是星团中下一个超新星)

英仙座双星团

疏散星团NGC2682(M67)
最老的疏散星团之一,年龄100亿年

玫瑰星云和疏散星团NGC2244
(玫瑰星云看起来像玫瑰花,一百万年前疏散星团NGC2244在其间形成,并使星云明亮可见)

开放星团和球状星团

星团是由多颗恒星由引力束缚聚集在一起而形成的一种天体系统。星团根据所含恒星的紧密程度可分为开放星团和球状星团。开放星团又叫银河星团,因为这类星团多存在于银河系的盘面中。开放星团内的恒星互相结合得比较松散,数量也较少。经历一段时期后,这些恒星就会各奔东西,不再结合在一起。开放星团的直径一般在五十光年左右。

相比较而言,球状星团中恒星的紧密程度要大得多。球状星团里包含的恒星数量也非常多,一般都在几千至几百万颗,直径上百光年。组成球状星团的这些恒星一般都有很大的年龄。银河系的晕轮中有大量的球状星团。

这是距离地球只有150光年的C50(Hyades),它是距离我们最近的开放星团。(SEDS)
这是“鬼宿星团”M44。这是一个开放星团,包含350颗恒星,据估计距地球约577光年。(SEDS)
这是“昴宿星团”M45。又称“七姊妹星”,但它至少包含500颗较暗的恒星,距地球约350光年。(SEDS)
这是开放星团NGC 3293,包含至少50颗恒星。它是一个非常年轻的星团(AAT)
这是“蝴蝶”开放星团M6。其中大部分都是明亮的蓝色年轻恒星,但却有一颗橙色的巨星。(NOAO)
这是开放星团M7,距地球约800光年,至少包含80颗大星。(NOAO)
这是166000光年远的球状星团NGC 1850,位于银河系的伴星系大麦哲伦云中。(HST)
这是武仙座的球状星团M13,距地球约22200光年。内含几百万颗恒星。(SEDS)
这是距地球约28000光年的球状星团M80,是银河系147个已知最稠密的球状星团中的一个。(HST)
这是仙女座大星系中的球状星团G1,距离仙女座星系中心约130000光年。(HST)
这是球状星团M15。这个星团包含大约30000颗恒星,距地球约40000光年。(SEDS)
这是距地球约20000光年的M107。它是一个较为松散的球状星团。(NOAO)
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