M13-NGC 6205 w Herkulesie najlepiej widoczna gromada kulista w Polsce. Zawiera pół miliona gwiazd. Średnica gromady wynosi 149 lat świetlnych.

Gwiazdy powstają z obłoku pyłowo gazowego i przynajmniej początkowo związane są ze sobą, tworząc gromady gwiazd. Przyjmujemy, że układ co najmniej dziesięciu gwiazd to gromada, mniejsze skupiska gwiazd związanych ze sobą nazywamy gwiazdami podwójnymi lub wielokrotnymi. Gwiazdy leżące w jednej gromadzie są z grubsza tak samo od nas odległe oraz mają ten sam wiek. Pozwala to bezpośrednio śledzić różnice w przebiegu ewolucji gwiazd o różnych masach.
Rozróżniamy dwa typy gromad: gromady kuliste, zawierające bardzo dużo gwiazd i mniejsze gromady otwarte. Nadane im nazwy odpowiadają ich wyglądowi na niebie. W gromadach otwartych łatwo można zobaczyć pojedyncze gwiazdy znajdujące się w gromadzie, natomiast gromady kuliste są tak gęsto upakowanym w kulę zgrupowaniem gwiazd, że trudno w ich centralnych obszarach rozróżnić pojedyncze obiekty. W kwietniu 2005 roku poinformowano o wykryciu w galaktyce M31 gromad pośrednich między gromadami kulistymi a otwartymi. Nie wiadomo czy to tylko pojedyncze obiekty czy też występują w większości galaktyk.
Rozróżnia się jeszcze małe zgromadzenia bardzo luźno związanych ze sobą gwiazd zwanych asocjacjami gwiazdowymi, które często traktuje się jako trzeci typ gromad gwiazdowych.

Olbrzymia gromada kulista gwiazd NGC 1850 zlokalizowana w Wielkim Obłoku Magellana (zdjęcie z kosmicznego teleskopu Hubble'a). Najliczniejsze żółte plamki to podobne do Słońca, gwiazdy ciągu głównego, spalające wodór. Ich wiek określa się na ok. 50 mln lat. Białe karły są masywniejsze, gorętsze i młodsze, powstały ok. 4 mln lat temu.

Gromady kuliste gwiazd są to sferycznie symetryczne zgrupowania gwiazd zawierające od dziesięciu do kilku milionów gwiazd. Średnica typowej gromady kulistej jest rzędu od kilkudziesięciu do kilkuset lat świetlnych. W naszej galaktyce znamy około 130 takich gromad. Najwięcej spotyka się ich ku środkowi galaktyki. Takie gromady kuliste spotyka się również w innych galaktykach, na przykład w potężnej galaktyce eliptycznej M87 jest ich ponad 1000. Gwiazdy wchodzące w skład gromad kulistych są przeważnie bardzo stare i obserwuje się w nich bardzo dużo żółtych lub czerwonych olbrzymów. Wiek większości gromad kulistych szacuje się od sześciu do dwunastu miliardów lat.
Ostatnio okazało się jednak, że gromady kuliste powstają także teraz, ponieważ odkryto taką gromadę W49 i ma ona jedynie kilkaset tysięcy lat. Zawiera około 100 gwiazd typu widmowego O czyli są to bardzo gorące gwiazdy o temperaturze w tym wypadku około 30 000K, masa 15 mas Słońca a jasność 10 000 jasności Słońca.
Szczególnym rodzajem gromad kulistych są tzw. niebieskie gromady kuliste występujące Obłokach Magellana. Są to obiekty bardzo młode - takie same jak W49 w naszej Galaktyce tylko tam odkryto je wcześniej.
Najlepiej widoczną gromadą kulistą w Polsce jest obiekt M13-NGC 6205 w Herkulesie. Nie widać jej gołym okiem, ale można już ją zaobserwować za pomocą lornetki. Zawiera pól miliona gwiazd i ma średnicę 149 lat świetlnych i jest oddalona od nas o 20 500 lat świetlnych.

M67 w Raku (NGC2682) - jedna z najstarszych gromad otwartych. Jej wiek szacuje się na 3 - 4 miliardy lat. Całkowitą liczbę gwiazd szacuje się na 500, z czego niemal 200 stanowią białe karły. Średnica gromady wynosi 14 lat świetlnych. Jej odległość to około 2600 lat świetlnych.

Jądra gromad otwartych mają kształt nieregularny i znajduje się w nich niewiele gwiazd. Obszary graniczne tych gromad często nikną na tle gwiazd Drogi Mlecznej stąd w większości z nich znamy jedynie ich części centralne w których znajduje się od kilkudziesięciu do kilkuset gwiazd. Jedynie niektóre np. gromada M67 zawierają ponad tysiąc gwiazd. W naszej galaktyce znajduje się nieco ponad tysiąc takich gromad (niektórzy twierdzą, że może ich być nawet kilkadziesiąt tysięcy). Odległość nawet najodleglejszych znanych gromad otwartych nie przekracza kilku tysięcy lat, więc są stosunkowo blisko Słońca.
Gromady otwarte są w większości młodymi zbiorami gwiazd, których wiek wynosi od kilku do kilkudziesięciu milionów lat. W tak krótkim czasie jedynie niewielka liczba masywnych gwiazd zdążyła wyjść z ciągu głównego w rejon olbrzymów. Im gromada jest młodsza, tym dalej w kierunku rejonu gorących gwiazd sięga ciąg główny na diagramie Hertzsprunga - Russella utworzony dla tej gromady. Wśród gromad otwartych tylko kilka jest bardzo starych i są one wtedy zazwyczaj bardzo duże np. M67 w Raku licząca 8 miliardów lat. Średnica jądra typowej gromady otwartej przekracza 30 lat świetlnych, natomiast masa od 100-1000 mas słonecznych.
Bliskie gromady nie tworzą wyraźnych zgrupowań na niebie, a gwiazdy należące do gromad odróżniamy od innych jedynie na podstawie ich ruchu własnego. Dlatego bliskie gromady otwarte nazywamy gromadami ruchomymi. Wszystkie gwiazdy należące do takiej gromady poruszają się w tym samym kierunku i z tą samą prędkością dlatego mamy wrażenie, że oddalające się gwiazdy kierują się do jednego punktu albo albo wybiegały z jednego punktu. W niektórych przypadkach gwiazdy należące do jednej gromady otwartej są rozsiane na całym niebie. Najlepszym przykładem jest ruchoma gromada otwarta w Wielkim Wozie. Nasze Słońce znajduje się wewnątrz tej gromady ale nie należy do niej, gdyż nie porusza się w przestrzeni razem z gwiazdami z gromady.

Plejady - najbardziej znana gromada otwarta.

Gromadami ruchomymi są też najbardziej znane gromady otwarte: Plejady i Hiady w gwiazdozbiorze Byka. W Plejadach gołym okiem można dostrzec sześć gwiazd, a osoby obdarzone szczególnie bystrym wzrokiem może ich dostrzec o kilka więcej. Siódma gwiazda była jeszcze widoczna w pierwszej połowie XX wieku, teraz jest prawdopodobnie zasłonięta przez ciemny obłok. W przypadku starszych ludzi widoczna jest tylko wyraźna rozmyta plama. Przez lunetę w Plejadach dostrzegamy ponad 100 gwiazd. W skład Plejad wchodzi przypuszczalnie od 300 do 500 gwiazd. Niemal wszystkie gwiazdy należą do ciągu głównego. Dziesięć najjaśniejszych gwiazd otrzymało nazwy z mitologii greckiej: Atlas, Okeanidę, Plejonę i ich córki Plejady (najjaśniejszą gwiazdą gromady jest Alkione). Czasami stosuje się inną nazwę Plejad - Siedem Sióstr lub Kurczęta. Rzeczywista średnica gromady wynosi 21 lat świetlnych i znajdują się w odległości 391 lat świetlnych. Wiek tej gromady oceniamy na 20-100 milionów lat. Cała gromada jest przysłonięta nadmiarem materii z której powstały.
Gromady otwarte można podzielić na trzy zasadnicze typy, odpowiednio do charakteru wykresu Hertzsprunga - Russella. Do pierwszego typu należą gromady, u których wszystkie gwiazdy należą do głównego ciągu np. Plejady. Do drugiego zalicza się gromady zawierające nieliczne gwiazdy położone na gałęzi olbrzymów, z przeważającą liczbą gwiazd znajdujących się na ciągu głównym. Trzeci zaś typ stanowią gromady otwarte, w których większość gwiazd są to czerwone lub żółte olbrzymy, a słabsze gwiazdy leżą ma ciągu głównym. Podział ten charakteryzuje wiek gromad. Gromady otwarte typu pierwszego uważane są za najmłodsze, a gromady trzeciego typu - za najstarsze.


W 2005 roku astronomowie w galaktyce M31 natrafili na gromady gwiazd pośrednich pomiędzy gromadami otwartymi a kulistymi. Zawierają bowiem od kilkuset do kilkunastu tysięcy gwiazd rozmieszonych w obszarze o średnicy kilkuset lat świetlnych, co powoduje że są kilkaset razy mniej gęste niż gromady kuliste. Nowe gromady należą do halo M31 - sferycznego obszaru o promieniu 200 tysięcy lat świetlnych otaczającego ze wszystkich stron Wielką Mgławicę w Andromedzie. Nowe gromady mają wiek podobny do gromad kulistych, są więc jednymi z najstarszych obiektów we Wszechświecie. Astronomowie sugerują, że pierwotnie gromady te mogły należeć do jakiejś galaktyki karłowatej, która została pochłonięta przez M31.

---

Najmniejszymi ugrupowaniami gwiazd są asocjacje gwiazdowe, składające się z kilkudziesięciu bardzo młodych, gorących gwiazd. W ich otoczeniu obserwuje się duże ilości materii międzygwiazdowej (gazu i pyłu). Najprawdopodobniej więc są to miejsca powstawania gwiazd. Uwidacznia się w nich zwykle duża liczba gwiazd zmiennych typu T Tauri. Liczba gwiazd wchodzących w skład tych struktur wynosi od dziesięciu do kilkuset. Najbardziej znana i zarazem jedna z najbardziej licznych asocjacji, znajdująca się w gwiazdozbiorze Oriona zawiera 500 gwiazd typu T Tauri. Rozmiary tych gromad sięgają wielkości kilkuset lat świetlnych. Asocjacje często uważa się za struktury nietrwałe i oddziaływanie innych gwiazd galaktyki ze składnikami gromady powoduje stopniowy jej rozkład. Możliwe, że obserwowane asocjacje są tylko peryferyjnymi obszarami gromad gwiazdowych.

---

« Poprzednia  Następna »