|
Шаровые звёздные скопления -
|
|
особый
тип галактических объектов. Первоначально Ш.з.с. были выделены по характерному
внешнему виду. Звёзды Ш.з.с. занимают приблизительно сферический объём,
причём пространственная концентрация звёзд резко снижается от центра скопления
к его периферии. Звёздные скопления относят к типу Ш.з.с. не по внешнему
виду, а по звёздному составу, т.е. по характерному виду из Герцшпрунга-Рессела
диаграммы, в связи с чем к типу Ш.з.с. отнесены некоторые объекты,
по виду, в сущности, неотличимые от рассеянных
звёздных скоплений.
Число звёзд в наиболее богатых Ш.з.с. оценивается в несколько сотен тысяч,
а концентрация звёзд в центральной части - в несколько тысяч и даже десятков
тысяч в одном куб.пк (в окрестностях Солнца
пространственная концентрация звёзд составляет всего лишь 0.13 звезды в
1 куб.пк). Наиболее бедные Ш.з.с. имеют примерно на 2 порядка меньше звёзд,
чем самые богатые. Массы Ш.з.с. составляют 104 - 106 масс
Солнца. В Ш.з.с. встречаются переменные звёзды различных типов.
Наиболее многочисленны переменные звёзды типа RR Лиры. Встречаются также
долгопериодические цефеиды сферической составляющей Галактики (типа
W Девы), звёзды типа Миры Кита и др. Ш.з.с. расположены в Галактике
неравномерно: в целом сильно концентрируясь к центру Галактики,
они образуют вокруг него протяжённое гало; концентрация Ш.з.с. к галактической
плоскости выражена сравнительно слабо. Скорости движения Ш.з.с. - ок. 200
км/с, их орбиты сильно вытянуты. Примерно 1 раз за период обращения (108
- 109 лет) они проходит через плотные центральные области
Галактики и ещё один раз за время обращения - через периферические области
галактического диска, также имеющие повышенную плотность по сравнению со
сферической составляющей Галактики. Характерные диаметры Ш.з.с. - 20-60
пк (иногда больше). При среднем расстоянии до ближайших Ш.з.с. порядка
десяти кпк все звёзды Ш.з.с. можно считать одинаково удалёнными; различия
в их видимом блеске определяются различиями в светимости. В силу общего
происхождения звёзд одного Ш.з.с. можно считать, что звёзды скопления имеют,
как правило, примерно одинаковый возраст и химический состав. Особенность
звёздного состава Ш.з.с. говорит об их большом возрасте: они лишены ярких
массивных звёзд главной последовательности,
звёздный состав Ш.з.с. характерен для сферической составляющей Галактики
(население II). Ш.з.с. нашей Галактики - одни из старейших её членов. Их
возраст составляет порядка десяти млрд. лет. Массивные звёзды в Ш.з.с.,
по-видимому, уже давно проэволюционировали, превратившись в белые карлики,
нейтронные звёзды или чёрные дыры, и непосредственно в оптическом
диапазоне не видны из-за огромных расстояний до скоплений. Но присутствие
этих звёзд в Ш.з.с. может быть установлено по косвенным данным; они могут
давать заметный вклад в полную массу скопления (десятки процентов). В некоторых
Ш.з.с. наблюдались вспышки новых звёзд и переменных звёзд типа U
Близнецов, являющихся, по современным представлениям, тесными двойными
системами с проэволюционировавшими компонентами.
В 1970-х гг. в центральных областях восьми галактических Ш.з.с. были
обнаружены источники рентгеновского излучения. В Ш.з.с. встречаются все
основные типы рентгеновских источников: постоянно излучающие, временные
(т.е. на время появляющиеся и затем исчезающие), вспыхивающие (барстеры).
В 1979 г. рентгеновские источники в Ш.з.с. были обнаружены и в галактике
М31 (Андромеды туманность). С рентгеновскими источниками связывают
обычно тесные двойные звёзды, одним из компонентов которых является белый
карлик, нейтронная звезда или чёрная дыра, причём этот компонент аккрецирует
вещество (см. Аккреция). В Ш.з.с. такие системы могут возникать
в результате захвата звездой другой, менее массивной звезды в плотных центральных
областях. Другой возможный тип рентгеновских источников в Ш.з.с. - массивная
чёрная дыра в центре скопления, на которую происходит аккреция собирающегося
к центру вещества.
Всего в Галактике открыто ок. 130 Ш.з.с. (на 1985 г.). Как считают,
число их может достигать 200 - 550. Значительная часть Ш.з.с., вероятно,
не видна из-за экранирования их облаками межзвёздной пыли (особенно
в направлении центра Галактики). Как и все галактические образования, Ш.з.с.
эволюционируют. Их масса должна уменьшаться в результате "испарения" звёзд,
приобретающих большие скорости движения за счёт сближения с другими звёздами.
Однако компактность и в силу этого значительная гравитационная устойчивость
позволили многим Ш.з.с. сохраниться до нашего времени.
Астрологическое воздействие Ш.з.с. традиционно считается неблагоприятным.
Подробнее о этом см. в ст. Звёздные скопления.
Литература:
1. Физика космоса.