Yıldızların doğduğu yerin derinlemesine araştırılması
Aslında her yıldız, gelecekte uzaklaşacak benzer yaştaki kardeşlerle çevrili bir yıldız kümesinde doğar. Gökbilimciler bunu biliyor çünkü bugün hala bazı "yıldız doğumevleri" var ve bunlara yıldız kümeleri deniyor. Avcı Bulutsusu'nun yıldız kümesi belki de en ünlüsüdür: Hubble Teleskobu altında, Avcı Bulutsusu yıldız kümesinin puslu bir toz ve gaz bulutu içinde parıldayan yıldızları.
Dış mekanda Ülker yıldız kümesini görebilirsiniz: Boğa burcunda bulanık bir noktadır. Yıldız kümeleri arasında büyük farklar var, bazıları düzinelerce üyenin kırılgan ittifaklarıyken diğerleri milyonlarca yıldızın koleksiyonları. Bazı yıldız kümeleri çok genç, sadece birkaç milyon yaşında ve bazıları evrenin ilk günlerinde doğdu. Bunların arasında, yıldızın yaşam döngüsünün herhangi bir aşamasında yıldız bulabiliriz.
Yıldız kümeleri yaşa, yıldız sayısına ve yoğunluğuna göre genellikle 5 türe ayrılabilir. En genç yıldız kümesine gömülü küme denir ve yoğun bir bulutsunun içinde yer alır.Bu nedenle, bu kümede, yıldızların yaydığı görünür ışık tamamen bloke edilir ve sadece yıldızların ısıttığı tozun yaydığı kızılötesini görebiliriz. Radyasyon, bu ilkel kümelerin ince yapısını ayırt etmek imkansızdır - bu ebedi bir gizemdir.
Buna karşılık, küresel kümeler en eski ve en kalabalık yıldız kümeleridir. Küresel kümelerin yaşı, evrenin başlangıcına kadar izlenebilir ve 1 milyona kadar yıldızı son derece sıkı bir şekilde paketleyebilirler. Bu olgun yıldız kümelerinin ana bulutsusu ortadan kayboldu ve içlerindeki yıldızlar açıkça görülüyor. Bununla birlikte, en yakın küresel kümeler bile Samanyolu'nun gümüş diskinden oldukça uzaktadır, bu nedenle gökbilimcilerin bunları ayrıntılı olarak incelemeleri zordur. Bu nedenle, manevra kabiliyetine sahip olmak için araştırma hedefini, Samanyolu'nun gümüş diskinin düzleminde bulunan üç tür yıldız kümesiyle sınırladım, bu yüzden gözlemlemek en iyisidir.
Yıldızların en seyrek dağılımına sahip yıldız kümesine T birliği adı verilir, çünkü esas olarak en yaygın genç yıldız olan Boğa burcundan oluşur. (Güneş, "genç" olduğu zaman Boğa yıldızlarına da aittir. Her bir T yıldızı topluluğu, bu türden yüzlerce yıldız içerir, ancak bunlar ana bulutsu tarafından tamamen engellenmemiştir. T Derneği'nin süresi çok uzun olmayacak: En eski T Derneği'nin yaklaşık 5 milyon yıllık olduğu gözlemlendi - evren açısından, sadece bir göz açıp kapayıncaya kadar.
Bilim adamları, T Derneği'ndeki ana bulutsunun kütlesinin yıldızların kütlelerinin toplamından çok daha büyük olduğunu zaten biliyorlar. Sanırım bu özellik, bu yıldız kümelerinin neden kısa bir ömre sahip olduğunu açıklayabilir. Kütle, yerçekiminin gücünü belirler: Kütle ne kadar büyükse, yerçekimi o kadar güçlüdür. Bu nedenle, bir yıldız kümesindeki ana bulutsunun kütlesi, üye yıldızların toplam kütlesinden çok daha büyükse, bu ana bulutsunun kütleçekim kuvveti - yıldızların birbirlerine uyguladığı yerçekimi kuvveti değil - kümeyi bir kümelenme durumunda tutmalıdır. Bu ana bulutsu dağılırsa yıldızlar dağılacaktır. Gökbilimciler, nihayet T Derneği'nin ana bulutsusunu uçurup daha önce birbirine bağlanmış yıldızları serbest bırakanın yıldız rüzgarı (yıldızın yüzeyinden fırlatılan güçlü hava jeti) olduğuna inanıyor.
Samanyolu'nda, gözlemlenmesi kolay başka bir yıldız kümesi türü OB Derneği olarak adlandırılır. Adı, evrendeki en parlak ve en büyük O-tipi ve B-tipi yıldız olmak üzere iki özel yıldız türünden gelir. Genel olarak konuşursak, OB ilişkisindeki yıldız sayısı, az sayıda O-tipi ve B-tipi yıldızla birlikte T ilişkisinin yaklaşık 10 katıdır. Orion Bulutsusu yıldız kümesi iyi bilinen bir örnektir: Yaklaşık 1.500 ışıkyılı uzaklıkta yer alır ve 4 büyük yıldız ile yaklaşık 2.000 düşük kütleli yıldızın yanı sıra birçok Toros yıldızından oluşur. Samanyolu'nda, Avcı Bulutsusu Kümesi, bize daha yakın olan bölgedeki en yüksek yıldız yoğunluğuna sahiptir (Avcı Bulutsusu, Dünya'dan yaklaşık 1500 ışıkyılı uzaklıktadır).
Tüm genç OB dernekleri benzer yüksek yoğunluklara sahiptir ve hepsi son derece büyük ana bulutsulardan oluşur. Bununla birlikte, bu sistemlerin güçlü yerçekimine rağmen, eski OB birliklerindeki yıldızlar yavaş yavaş dağılmazlar, ancak yüksek hızda uzaya koşarlar. Gökbilimciler bunu biliyorlar çünkü aynı olgun Kadın Doğum Derneği'nin yalnızca birkaç on yıl arayla ayrılmış iki görüntüsünden yıldızlar arasındaki mesafenin uzadığı görülüyor.
Bu hızlı yayılmanın nedenlerinden biri, bu yıldızların başından beri çok hızlı hareket etmeleridir. OB Derneği'nin ana bulutsusunun aşırı yerçekimi, içindeki yıldızların yüksek hızlı hareketini yönlendirir. Genç OB Derneği hızla hareket eden yıldızlarla doludur ve ana bulutsu dağıldıktan sonra kümeden kaçmaya hazırdırlar. Buna ek olarak, O-tipi ve B-tipi yıldızların kısa ömürleri boyunca, OB Derneği'nin ana bulutsusunu saran güçlü ultraviyole radyasyon yayarlar. Güneş gibi, bu yıldızlar da nükleer füzyon tarafından yönlendirilir, ancak daha hızlı yanarlar. Örneğin, tipik bir O-tipi yıldız güneşin kütlesinin 30 katıdır ve yakıtının bitmesi sadece birkaç milyon yıl alır.
Bu kendini feda etme sürecinde, bu yıldızlar, çevreleyen gazı iyonize eden güçlü morötesi radyasyon yayarlar - bu da ana bulutsuyu tutuşturmaya eşdeğerdir. Orion Bulutsusu kümesinde, bu iyonlaşma etkisi altında toz ve gaz parlıyor. Ana bulutsu yandıkça yerçekimi azalacaktır. Büyük yıldız nihayet öldüğünde ve ana bulutsu da dağıldığında, sistemin yerçekimi daha küçük, yüksek hızlı yıldızları artık engelleyemez ve uçup giderler.
Bu nedenle, T Star Derneği ve OB Star Derneği, ister yavaş aşınma ister şiddetli kargaşayla olsun, sonunda dağılacak, sonuç böyle olacak. Bununla birlikte, Samanyolu'nda, daha nadir bulunan üçüncü tip yıldız kümesi son derece kararlıdır. Yüz milyonlarca hatta milyarlarca yıl sürebilen yaklaşık 1.000 sıradan yıldızdan oluşan açık yıldız kümeleri (küresel kümelerin aksine) olarak adlandırılırlar. Bulutsu ve yerçekimi çoktan ortadan kayboldu.
Ülker açık bir yıldız kümesidir. 125 milyon yaşında ve ana bulutsusu 120 milyon yıl önce dağılmış olabilir. Gökyüzünde, Pleiades yıldız kümesinden çok uzak olmayan, 630 milyon yıllık aynı ünlü Bi yıldız kümesi var. Samanyolu'nun çevresinde düzinelerce açık yıldız kümesi ve hatta daha yaşlı yıldız var. 1.000 yıldızdan oluşan açık yıldız kümesi M67, 4 milyar yıl önce kuruldu.
Açık yıldız kümeleri bile ölümsüz değildir, çünkü M67'den daha eski birkaç açık yıldız kümesi vardır. Gökbilimciler, yakın mesafeden diğer bulutsularla karşılaştıklarında, bulutsunun yerçekiminin sonunda bu sistemleri parçalayıp parçalayacağına inanıyor. Bununla birlikte, açık kümeler için hala bir baş ağrısı var. Geçtiğimiz birkaç on yılda, bilim adamları temel olarak ana bulutsunun ortadan kaybolmasının T ve OB birlikteliklerinin parçalanmasına nasıl yol açtığını çözdüler, ancak açık yıldız kümesindeki yıldızların neden hala olabileceğine cevap veremediler. Milyonlarca yıl birlikte kalın.
Sonunda, bu iki etkinin orta kütleli bir bulutsudaki birbirini dengeleme olasılığı var gibi görünüyor ve bu bulutsuların kasılma ve kütle kaybı oranı aynı. Sonuç olarak, bu bulutsu sıkıca kümelenmiş genç yıldızlar üretmeye devam edecek, ancak büyük yıldızlar üretmeyecek. Yıldız rüzgarı bulutsuyu uçursa bile, birbirine yakın yıldızlar arasındaki çekim kuvveti, tıpkı açık yıldız kümeleri gibi birbirlerini uzun süre bağlamaya yeterlidir.
