CSILLAGHALMAZOK
A csillaghalmazok olyan csoportosulások, amelyekben a csillagok sűrűsége
jelentősen nagyobb a környezetükre jellemző értéknél. Tagjaikat egymásra
kifejtett vonzóerejük tartja össze, nemcsak térben alkotnak egységes
csoportokat, hanem származásuk is közös. Két fő típusuk van: a gömbhalmazok
és a nyílthalmazok.
A gömbhalmazok nevüket közel gömbszimmetrikus alakjukról kapták. Az ilyen
csillagtársulásokban a csillagok száma befelé haladva erősen növekszik. A fő
eltérés a nyílthalmazoktól, hogy azoknál sokkal több csillagot tartalmaznak,
tagjaik száma tízezer-egymillió, méretük 20-300 fényév közötti. Teljes
számuk a Tejútrendszerben valahol 200 körül lehet. Eloszlásuk
gömbszimmetrikus galaxisunk magja körül, kifelé kb. 150 ezer fényéves
távolságig terjednek, számuk a mag felé közeledve növekszik. Koruk 8-16
milliárd év között lehet, a galaxis II. populációs, idős objektumai közé
tartoznak. A kisebb fémtartalmú, idősebb gömbhalmazok a centrumtól távol, a
nagyobb fémtartalmúak, fiatalabbak a centrumhoz közel helyezkednek el.
Csillagközi anyagot csak nagyon keveset sikerült kimutatni bennük. Pályáik
nagy elnyúltságúak és pályahajlásúak a mag körül, így általában a haloban
tartózkodnak. Keletkezésüket pontosan nem ismerjük, nagyrészük valószínűleg
galaxisunk ősi anyagának sűrűbb csomóiból született. Akadnak azonban olyanok
is, amelyek keringési iránya retrográd, a Tejútrendszerben lévő objektumok
keringési irányával ellentétes - ezek feltehetőleg a galaxisunkon kívüli
térből behullott felhőkből keletkeztek. A gömbhalmazok "párolognak", azaz
csillagaikat lassan elvesztik. Mivel sok tagjuk van, erős a gravitációs
terük, ez pedig kicsire mérsékli a "párolgást", a csillagok elszökését. Így
élettartamuk sokkal nagyobb, mint amennyi idő a Tejútrendszer kialakulása
óta eltelt. Gömbhalmazok a Tejútrendszerben már régóta nem keletkeznek.
A nyílthalmazokat elsősorban az különbözteti meg a gömbhalmazoktól, hogy
azoknál sokkal kevesebb csillagot tartalmaznak, tagjaik száma néhány száz,
néhány ezer. Átmérőjük átlagosan 10-20 fényév, csillagjaik sokkal kevésbé
sűrűsödnek a centrumban, mint a gömbhalmazokban, és alakjuk sem mindig
gömbszimmetrikus. A nyílthalmazok pályái kis lapultságúak és pályahajlásúak,
azaz a fősíkban fekszenek. I. populációs fiatal objektumok, jelentős
fémtartalommal, sok por- és gázanyag található bennük. Mivel kevesebb
csillagot tartalmaznak, mint a gömbhalmazok, a csillagok között lévő
gravitációs összetartóerő is gyengébb. A halmaztagok elszökése, "párolgása"
így jelentős, a nyílthalmazok átlagos élettartama néhány százmillió év.
Számuk a Tejútrendszerben 15 ezer körül lehet, napjainkban is keletkeznek.
Asszociációk: nagy, a nyílthalmazoknál is kevesebb tagot számláló
csoportosulások. Fiatal, nagytömegű és nagy energiakibocsátású csillagaik
révén vehetők észre. Maximum néhány ezer csillagot tartalmaznak, átmérőjük
60-100 fényév közötti. A fősíkban található, I. populációs objektumok,
napjainkban is keletkeznek. Tagjaikat egymásra kifejtett gravitációs erejük
átmenetileg sem tudja együtt tartani, 10-20 millió év alatt szétbomlanak -
ez felel viszonylag nagy méretükért is.
Napunk a fősíkban, a Sagittarius és Perseus spirálkarok között az Orion
ágban található. A centrumtól 30 ezer fényévnyire helyezkedik el, az
elméleti fősíkhoz nagyon közel, attól mindössze 45 fényév távolságban. A Nap
220 km/s-os sebességgel kering a Tejútrendszer centruma körül, 250 millió
évenként megtéve egy teljes fordulatot.