Gromady gwiazd nie są rzadkie. Są jednym z najczęstszych układów gwiazd we Wszechświecie. Ale gromada gwiazd NGC 1866, jak widać na tym obrazie z Hubble'a, różni się od swoich braci. Większość gromad jest zamieszkana przez gwiazdy w tym samym wieku, ALE NGC 1866 jest jak klub dla wszystkich grup wiekowych.
Istnieją dwa rodzaje gromad gwiazdowych: gromada otwarta i gromada kulista. Gromady otwarte są mniejsze niż gromady kuliste, zwykle mają kilkaset młodych gwiazd mających zaledwie kilkadziesiąt milionów lat.
Ale gromady kuliste, takie jak NGC 1866 na tym obrazie Hubble'a, mogą być ogromne. Są przeciwieństwami otwartych klastrów. Zawierają bardzo stare gwiazdy Population II, które są nieco młodsze od samego Wszechświata. Niektóre gromady kuliste mają populację gwiazd liczoną w dziesiątkach milionów.
NGC 1866 stanowi dla astronomów nieco tajemnicę, ponieważ zawiera zarówno stare gwiazdy z populacji II, jak i znacznie młodsze gwiazdy zwykle spotykane w gromadach otwartych. Na szczęście NGC 1866 jest na tyle blisko nas, że można badać jego pojedyncze gwiazdy, co pozwala astronomom głęboko przyjrzeć się jego składowi.
Gwiazdy we Wszechświecie są klasyfikowane w trzech różnych populacjach gwiazd, według dwóch czynników: wieku i metaliczności.
Wiek jest oczywisty, ale metaliczność wymaga trochę wyjaśnienia. W astronomii metaliczność oznacza coś konkretnego. Oto jak to wszystko działa.
Na początku Wszechświata był tylko wodór i hel, pierwsze dwa pierwiastki w układzie okresowym pierwiastków. (Były małe ilości litu, trzeciego pierwiastka.) Wszystkie te pierwiastki powstały w Wielkim Wybuchu i były wszystkim, co było dostępne do formowania się gwiazd. Wszystkie cięższe pierwiastki poza pierwszymi trzema są nazywane metalami w astronomii i zostały utworzone w samych gwiazdach, w których fuzja jądrowa stopiła wodór w cięższe pierwiastki.
Tak więc gwiazdy utworzone we wczesnych dniach Wszechświata zawierały tylko wodór i hel, a prawie żadnych metali. Nie mieli dostępu do metali. Są również nazywane gwiazdami „Populacja III”, ponieważ są najstarszymi gwiazdami, które zaludniają Wszechświat. (Ich istnienie jest w rzeczywistości teoretyczne i nie zaobserwowano ich jeszcze.)
Tak nazywają się gwiazdy z populacji II, ponieważ są jak druga fala urodzonych gwiazd, coś w rodzaju wyżu demograficznego. Zawierają więcej metali niż starsze gwiazdy z Population III, ponieważ do czasu ich powstania inne gwiazdy już stopiły pewne cięższe pierwiastki, z których mogły czerpać. (Pamiętaj, że w astronomii metale są pierwiastkami cięższymi od wodoru i helu.) Gwiazdy II populacji są powszechne w gromadach kulistych, takich jak NGC 1866, na obrazie Hubble'a. Nasze Słońce jest gwiazdą Populacji II.
Gwiazdy z populacji I to dzieci. To gorące młode gwiazdy o najwyższej metaliczności ze wszystkich trzech populacji. Ma to sens, ponieważ młodsze gwiazdy miały dostęp do większej ilości metali, kiedy się rodziły, dzięki poprzednim pokoleniom gwiazd łączących cięższe pierwiastki. Gwiazdy populacyjne są powszechne w ramionach spiralnych galaktyk.
Formowanie się gromad kulistych jest wciąż przedmiotem dyskusji w astronomii. Ale obrazy takie jak ten Hubble'a to zmieniają. Wiek gwiazd w gromadzie jest zwykle równomierny, co skłoniło astronomów do myślenia, że uformowali się z chmur molekularnych w tym samym czasie, jako dyskretna grupa.
Ale różny wiek gwiazd w gromadzie kulistej NGC 1866 podważa to. Jest łatwiejszy do zaobserwowania niż wielu jego braci, pozwalając astronomom rozpoznać zarówno populację II, jak i populację I gwiazd pośród niej. Doprowadziło to do nowego myślenia.
W przypadku NGC 1866 astronomowie spekulują, że gwiazdy Population II powstały jako pierwsze, oznaczając pierwszą falę narodzin gwiazd w gromadzie. Następnie podczas wędrówek NGC 1866 napotkał gigantyczną chmurę gazową. To spotkanie wywołało nowy wyż demograficzny narodzin gwiazd. Narodziły się młode, gorące gwiazdy z Populacji I, które nadały NGC 1866 swoją tożsamość w każdym wieku.
Hubble po prostu dalej się śpiewa. Nawet w zaawansowanym wieku jego zdolności pomagają astronomom zrozumieć wszechświat na nowe sposoby. Dzięki Hubble'owi astronomowie mogą z uwagą obserwować gromady takie jak NGC 1866 i zacząć odkrywać, w jaki sposób mogło powstać.
- Komunikat prasowy NASA: Hubble przechwytuje gwiazdy z różnych pokoleń
- NASA: 10 rzeczy, 12 czerwca: Pierwsza misja NASA, by dotknąć słońca
- Wikipedia: Star Cluster
