天文学

恒星の進化の前述の説明は計算に基づいています。 しかし、これらの構造変化が起こるにつれて、私たちがこれらの構造変化を観察するのに十分な速さで、主系列の寿命や赤色巨星への進化を完了す 幸いなことに、自然は私たちの計算をテストするための間接的な方法を私たちに提供してくれました。

単一の星の進化を観察する代わりに、星のグループまたはクラスターを見ることができます。 私たちは、多くの場合、共通の中心の周りを移動し、重力によって一緒に保持され、宇宙で一緒に非常に近い星のグループを探します。 そして、グループ内の個々の星はすべて同じ雲から、同じ組成で、ほぼ同じ時間に形成されたと仮定するのが合理的です。 私たちは、これらの星は質量だけが異なると予想しています。 そして、彼らの大衆は、彼らが彼らの人生の各段階をどれだけ速く通過するかを決定します。

質量の大きい星はより速く進化するので、質量の大きい星はすでに主系列進化の段階を完了して赤色巨星になり、同じ星団内の質量の低い星はまだ主系列上にあるか、あるいは非常に若い星団であっても主系列前の重力収縮を受けている星団を見つけることができる。 私たちは、単一のクラスターのメンバーの間で恒星の進化の多くの段階を見ることができ、私たちのモデルが異なる年齢のクラスターのH–R図がなぜ彼ら

天文学者が発見した三つの基本的なタイプのクラスターは、球状星団、オープンクラスター、および恒星の関連です。 それらの特性を表1に要約する。 この章の次のセクションで見るように、球状星団には非常に古い星しか含まれていませんが、開いた星団と関連付けには若い星が含まれています。p>

表1. 星団の特徴
特徴	球状星団	オープンクラスター	アソシエーション
銀河内の数	150	千	td>
銀河内の位置	ハローと中央バルジ	ディスク（およびスパイラルアーム）	スパイラルアーム
直径（光年）	50-450	<30	100-500
質量msun	104-106	102-103	102-103
星の数	104-106	50-1000	102-104
最も明るい星の色	赤	赤または青	ブルー
クラスターの光度（lsun）	104-106	102-106	104-107
典型的な年齢	十億年	数億年に、異常に大きなクラスターの場合には、億年以上	約107年に

球状星団

球状星団は、典型的には数十万個の星からなるほぼ対称的な丸い系であるため、この名前が付けられました。 私たちの銀河の中で最も巨大な球状星団は、約16,000光年離れたケンタウルス座オメガ星で、数百万個の星が含まれています（図1）。 この星団の中で最も明るい星は、すでに進化の主系列段階を完了している赤い巨人であり、色が赤橙色であることに注意してください。 これらの恒星は典型的な表面温度は4000K前後である。 私たちが見るように、球状星団は私たちの天の川銀河の最も古い部分の一つです。

球状クラスター内に住むのはどのようなものでしょうか？ 密集した中央地域では、星は私たち自身の近所よりも約100万倍近く近くになります。 地球が球状星団の内側の星の1つを周回した場合、最も近い星は光年ではなく光月になります。 彼らはまだ光の点として表示されますが、私たちが私たち自身の空に見る星のいずれよりも明るくなります。 天の川銀河は、おそらく銀河団によって生成された星の光の明るい霞を通して見るのが難しいでしょう。

私たちの銀河系には約150個の球状星団が知られています。 それらのほとんどは、私たちの銀河系の星の大部分によって形成された平らな円盤を取り巻く球状のハロー（または雲）にあります。 すべての球状星団は太陽から非常に遠く、いくつかは天の川の主円盤から60,000光年以上の距離にあります。 球状星団の直径は50光年から450光年以上の範囲である。

開星団

銀河の円盤には開星団が見つかっている。 彼らは年齢の範囲を持っています,いくつかのように古いです,またはよりも古いです,私たちの太陽. 最も若い開いたクラスターは、まだそれらが形成された星間物質と関連している。 球状星団よりも小さく、通常は直径が30光年未満であり、通常は数十から数百の星しか含まれていません（図2）。 開星団の星は、通常、中央部でさえ、互いによく分離されているように見えるので、なぜ”開いている”と呼ばれているのかを説明しています。「私たちの銀河には何千もの開いた銀河が含まれていますが、私たちはそれらのごく一部しか見ることができません。 また、円盤に集中している星間塵は、より遠くの銀河団の光を非常に暗くして検出できないほどです。

開いた星団の個々の星は何十億年も生き残ることができますが、通常は数百万年、またはせいぜい数億年の間、星団として一緒に残っています。 これにはいくつかの理由があります。 小さなオープンクラスターでは、クラスター内のメンバー星の平均速度は、クラスターの脱出速度よりも高くなる可能性があり、星は徐々にクラスターから”蒸発”します。 メンバー星の接近遭遇はまた、脱出速度を超えてメンバーのいずれかの速度を増加させる可能性があります。 数億年ごとに巨大な分子雲と遭遇し、雲が及ぼす重力によってクラスターが引き裂かれる可能性があります。

いくつかの開いたクラスターは、肉眼で見ることができます。 その中で最も有名なのは、6つの星の小さなグループとして現れるプレアデス星団（宇宙塵の図5を参照）です（一部の人々は6つ以上を見ることができ、プレアデス星団は7人の姉妹と呼ばれることもあります）。 このクラスタは、小さな浸漬スプーンのように配置され、牡牛座、雄牛の星座に見られています。 双眼鏡の良いペアは、クラスタ内の星の数十を示し、望遠鏡は数百を明らかにします。 （自動車会社、スバルは、このクラスターの日本語の用語からその名前を取り、あなたはスバルのロゴに星のグループを見ることができます。)

ヒアデスは、牡牛座の別の有名なオープンクラスターです。 肉眼では、それは雄牛の顔を示すかすかな星のV字型のグループとして表示されます。 望遠鏡は、実際には200以上の星が含まれていることを示しています。

恒星の協会

協会は、典型的には、直径約100-500光年の空間の領域に散在する5-50の熱く、明るいOおよびB星を含む、非常に若い星のグループです。 一例として、オリオン座の星のほとんどは、最も近い恒星の協会の一つを形成しています。 連星には数百から数千の低質量星が含まれていますが、これらははるかに暗く、目立たないです。 本当に熱い、明るい星の存在は、協会の星形成が最後の百万年かそこらで起こったことを示しています。 O星はわずか約100万年で一生を過ごすので、星の形成が最近起こっていない限り、彼らはまだ周りにいないでしょう。 したがって、新しい星を形成するために必要なガスや塵が豊富な地域で関連が見られることは驚くべきことではありません。 それはまだそれを構築するために使用される建設資材のいくつかに囲まれたブランドの新しい建物のようなものであり、風景はまだ建設の兆候を示 一方、通常のオープンクラスターのような関連は、ほこりの多い星間物質によって占有されている領域にあるため、多くは私たちの見解から隠されています。

用語集

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球状星団：私たちの銀河の中心にクラスタのシステ; 時には銀河クラスターと呼ばれる