Gromady kuliste należące do Drogi Mlecznej

POWRÓT

Gromada kulista - zazwyczaj sferycznie symetryczne zgrupowanie powiązanych grawitacyjnie gwiazd z wyraźną, silną ich koncentracją w kierunku centrum. Gromady kuliste zwykle liczą od stu tysięcy do miliona gwiazd, natomiast ich średnice (np. wyznaczane z prędkości radialnych gwiazd obserwowanych na brzegach gromady, rozmiarów kątowych i odległości) zawierają się w przedziale od 6 do 70 parseków. Odkrycie pierwszej gromady kulistej przypisuje się Johannowi Abrahamowi Ihlemu, który obserwując w 1665 roku Saturna w gwiazdozbiorze Strzelca, odnalazł znajdującą się obok gromadę M22.

Jedną z najbardziej znanych gromad kulistych jest M13 znajdująca się w Herkulesie, którą można zobaczyć gołym okiem. Najjaśniejsza gromada kulista to omega Centauri o jasności 3,7m. Znajduje się w odległości około 16 tysięcy lat świetlnych i można ją zobaczyć na niebie południowym w gwiazdozbiorze Centaura. Inne to np. M22 (w gwiazdozbiorze Strzelca), M3 (w Psach Gończych). Obecnie znanych jest około 160 gromad kulistych w naszej Galaktyce, z których jedna czwarta powstała w innych galaktykach . Szacuje się, że Droga Mleczna zawiera nie więcej niż 200 gromad kulistych. W gromadach kulistych obserwuje się gwiazdy olbrzymy i nadolbrzymy, jak również gwiazdy zmienne typu RR Lyrae, które pozwoliły m.in. na wyznaczenie odległości do gromad kulistych (2-120 kpc dla Galaktyki), ale to nie jest jedyna metoda wyznaczania odległości.

W przeciwieństwie do innych gwiazd krążących samodzielnie wokół jądra galaktyki gwiazdy w gromadach kulistych krążą wokół wspólnego środka ciężkości gromady. Niektóre z nich mają orbity kołowe, a inne krążą po wydłużonych orbitach, zahaczających o peryferia gromady. Ponieważ gwiazdy jednej gromady oddziałują ze sobą grawitacyjnie, prędkość orbitalna lżejszych gwiazd rośnie a one same migrują w stronę krawędzi gromady. Ten sam proces powoduje, że cięższe gwiazdy tracą prędkość orbitalną i gromadzą się na orbitach położonych bliżej jądra. Takie sortowanie gwiazd lżejszych i cięższych prowadzi do powstania gęstszego i wyraźnie zaznaczonego jądra gromady. Skutkiem tego zagęszczania w jednej piątej spośród wszystkich znanych gromad kulistych Drogi Mlecznej nastąpił proces zapaści jądra (ang. core collapse). Efektem tego zjawiska w takich gromadach jest gromadzenie się jeszcze większej ilości gwiazd w pobliżu jądra gromady przez co obserwujemy wyraźny wzrost jasności wraz ze zbliżaniem się do centrum gromady.

Niektóre gromady kuliste w Drodze Mlecznej :

1. NGC 104

Jasna gromada kulista położona w gwiazdozbiorze Tukana, widoczna gołym okiem w pobliżu Małego Obłoku Magellana. Jej jasność to 3,95m – jest to druga pod względem jasności obserwowanej, po ω Centauri, gromada kulista na ziemskim niebie. Średnica kątowa gromady wynosi 30,9'. Początkowo była uznawana za pojedynczą gwiazdę i została skatalogowana jako 47 Tucanae. W 1751 Nicolas Louis de Lacaille podczas wyprawy na Przylądek Dobrej Nadziei odkrył, że nie jest to gwiazda i skatalogował ją jako mgławicę.

Gromada zawiera kilka milionów gwiazd. Charakteryzuje się wyraźną koncentracją gwiazd w kierunku środka. Odległość 47 Tucanae wynosi 14 700 lat świetlnych, a jej rzeczywista średnica to 120 lat świetlnych. Gromada ta jest położona 24,1 tys. lat świetlnych od centrum Galaktyki.

Źródło : http://www.eso.org/public/news/eso1302/a

2.Omega Centauri

Omega Centauri (również NGC 5139 lub ESO 270-SC11) – gromada kulista, znajdująca się w gwiazdozbiorze Centaura w odległości około 17 tys. lat świetlnych od Ziemi. Została odkryta w 1677 roku przez Edmunda Halleya.

omega Centauri jest jedną z najbliższych nam gromad kulistych. Jest równocześnie największą i najjaśniejszą spośród około 200 znanych gromad kulistych znajdujących się w halo Drogi Mlecznej. Na niebie zajmuje obszar większy niż Księżyc w pełni. Rozciąga się na obszarze ok. 150 lat świetlnych i zawiera około 10 milionów gwiazd. Choć większość gromad składa się z gwiazd w zbliżonym wieku i o tym samym składzie chemicznym, omega Centauri wykazuje obecność różnych populacji gwiazd z szerokim zakresem wieku i obfitości pierwiastków chemicznych. Wiek gromady szacuje się na 12 miliardów lat.

Na podstawie obserwacji prowadzonych przy pomocy Teleskopu Hubble'a oraz Obserwatorium Gemini ocenia się, że w centrum gromady znajduje się czarna dziura o masie ponad 40 tysięcy mas Słońca. O obecności czarnej dziury świadczy zaskakująco szybki ruch gwiazd znajdujących się w centrum. Dotychczas w gromadach kulistych czarną dziurę odkryto tylko w gromadzie G1 należącej do sąsiedniej galaktyki Andromedy. Istnieją przypuszczenia, że omega Centauri jest tak naprawdę karłowatą galaktyką przechwyconą w wyniku zbyt bliskiego spotkania przez Drogę Mleczną.

Źródło : http://www.eso.org/public/outreach/press-rel/pr-2008/phot-44-08.html