Звездные скопления
<< 1.6 Открытие движущихся скоплений | Оглавление | 2.1 Каталоги Дрейера >>
1.7 Открытие OB-ассоциаций
Подобно тому как открытие движущихся скоплений оказалось возможным лишь в результате накопления большого числа данных о собственных движениях звезд, так результатом накопления массового материала о спектральных классах звезд явилось открытие ОВ-ассоциаций.
Появление "Предварительного общего каталога" Л. Босса и "Ревизованной гарвардской фотометрии" Пиккеринга (1908), содержавшей спектральные классы и величины всех звезд ярче 6m, позволило в 1910 г. трем исследователям, - Б. Боссу (1910), Эддингтону (1910 а, б) и Каптейну (1911), - практически одновременно прийти к выводу о существовании больших систем орионовых, или гелиевых, звезд (как назывались тогда звезды спектральных классов Ое5 - В9), характеризующихся общностью собственных движений их членов.
Эддингтон (1910а) называл эти системы ассоциациями или агрегатами, подобными движущемуся скоплению в Тельце.
Рисунки 7 и 8 (Каптейн, 1914) показывают видимое на небе распределение В-звезд ярче 6m в районе ± 30°; галактической широты вдоль галактического экватора, представшее перед глазами первых исследователей галактической подсистемы этих объектов. На рис. 7 изображены B-звезды, собственные движения которых превышают 1",7 в столетие, на рис. 8 - В-звезды с меньшими движениями, т.е. более далекие или расположенные в районах апекса и антиапекса движения Солнца.
На рис. 7 обращает на себя внимание огромное близкое облако В-звезд, расположенное в районе от 11 до 18h прямого восхождения и от -30 до -70°; склонения (в зоне от 250 до 325°; галактической долготы). Каптейн (1911) предположил называть эту группу системой Скорпиона - Центавpa. Ее описывают также Эддингтон (1910а) и Б. Босс (1910 ). Собственные движения членов этой группы направлены к антиапексу Солнца и являются, следовательно, отражением движения Солнца. Считая, что уклонения движений от точки схождения объясняются ошибками их определения, Каптейн (1914) вычислил параллаксы и абсолютные величины звезд системы Скорпиона - Центавра. В настоящее время ясно, что эта система - совокупность нескольких независимых скоплений B-звезд, расположенных вдоль ответвления одной из спиральных ветвей нашей Галактики. Впервые это показал Расмусон (1921), но до сих пор многие авторы считают ее единой группировкой, называя потоком Скорпиона - Центавра Б. Босс (1910) указал на существование рассеянного движущегося скопления В-звезд в Персее (с координатами центра α = 3h20m, δ = +49°; ), независимо изученного
Рис. 7. Распределение B-звезд ярче 6m в районе ± 30°; галактической широты с собственными движениями больше 1",7 в 100 лет (Каптейн, 1914).
Рис. 8. Распределение B-звезд ярче 6m в районе ± 30°; галактической широты с собственными движениями меньше 1",7 в 100 лет (Каптейн, 1914).
также Эддингтоном (1910б) и Каптейном (1911). Каптейн называет эту группу звезд системой Персея, ограничивая ее районом, лежащим от 2h50m до 5h30m по прямому восхождению и от +15 до +55°; по склонению (см. рис. 7). Эддингтон указывает для этой группы более ограниченные пределы координат: 3h11m < α < 5h15m, +40°; < δ < +50°; .
Бэкхауз (1911) обратил внимание на то, что более половины звезд, отнесенных Эддингтоном к этой системе, образуют часть видимого невооруженным глазом рассеянного скопления, к которому относится, в частности, яркая звезда α Per. Теперь это скопление называется скоплением α Персея. Именно его и имел в виду Б. Босс, говоря о скоплении В-звезд в Персее. Бэкхауз считает, что если отнесенные Эддингтоном к этой системе звезды ε Per и 15 Cam действительно принадлежат к ней, то мы имеем случай, аналогичный отнесению Сириуса к группе Большой Медведицы ("если последнее в свою очередь окажется верным", - подчеркивает он).
Б. Босс (1910) отметил также ряд других сравнительно компактных скоплений В-звезд, в частности, в районе α = 5h30m, δ = -6°; (см. рис. 8). Эта группировка является давно известным скоплением ярких звезд в созвездии Ориона, упоминавшимся еще Галилеем. Эддингтон (1914, с. 63) и Кэмпбел (1913, с. 205) независимо выразили уверенность в том, что В-звезды в этом районе образуют единую физическую систему, обратив внимание на общность их лучевых скоростей и на почти несомненную связь этих звезд со слабой светящейся туманностью, являющейся продолжением знаменитой туманности Ориона и заполняющей всю занимаемую ими область.
Более детально эту группировку описал Каптейн (1918) после заметного перерыва в публикациях, по-видимому, вызванного первой мировой войной. Каптейн отметил, что по своей природе эта группа, которую он назвал группой Туманности, аналогична Плеядам или Гиадам, т. е. типичным звездным скоплениям; он определил расстояние до нее 185 пс (по современным данным оно составляет 345 ± 15 пс) и уже тогда пришел к заключению, что группа содержит не только В-, но и А-звезды. Это, в сущности, первые описания ОВ-ассоциации Орион 0В 1, как в настоящее время называется рассмотренная группировка звезд, расположенная в области от 5h13m до 5h40m по прямому восхождению и от -9 до +5°; по склонению.
Рис. 7 и 8 показывают, что близкие яркие В-звезды в созвездиях Скорпиона - Центавра располагаются над плоскостью Млечного Пути, а в противоположной области неба, - в созвездиях Ориона, Персея, - под этой плоскостью. Распределение их на небе совпадает с видимым распределением ярких звезд, относящихся к так называемому Поясу Гулда, плоскость которого наклонена на 10-15°; к плоскости Млечного Пути.
В связи с этим явлением Шепли (1918а) высказал мысль о существовании в районе Солнца Местной системы -движущегося звездного скопления, содержащего В- и А-звезды, плоскость симметрии которого не совпадает с основной галактической плоскостью, а наклонена к ней на 12°; .
В 1922 г. на Гарвардской обсерватории было завершено спектральное обозрение всех звезд неба ярче 8m,25, результаты которого в 1924 г. стали доступны астрономам: был опубликован каталог Генри Дрэпера (HD). Еще до выхода в свет этого каталога Шепли и Кэннон (1922; 1924) детально исследовали видимое распределение В-звезд разных видимых величин, подтвердив вывод о существовании Местной системы, к которой, по их оценкам, принадлежат 90% В-звезд ярче 5m,25, 80% В-звезд от 5m,26 до 6m,25, 66% В-звезд от 6m,26 до 7m,25 и всего лишь 20% В-звезд от 7m,26 до 8m,25.
После того как в 1924 г. Хаббл доказал внегалактическую природу спиральных туманностей и стало ясно, что туманные сгущения, наблюдаемые в ветвях ближайших спиральных галактик, могут быть группами горячих звезд, связанных с диффузными туманностями в этих системах, появились высказывания о том, что Местная система В-звезд, окружающая Солнце, соответствует этим сгущениям и содержит многие миллионы звезд (Сирс, 1928).
Публикация каталога HD предоставила исследователям новые возможности для изучения пространственного распределения звезд различных спектральных классов. Вскоре начинают появляться работы, содержащие целые списки группировок В-звезд. Так, список десяти видимых агрегатов В-звезд с указанием расстояний до некоторых из них публикует Шарлье (1926), а список восьми видимых сгущений звезд спектральных классов О - В3 Струве (1927). Струве, в частности, приводит рисунки с изображением группировки этих звезд в районе Р Лебедя и другой группировки (радиусом 3°;,5) - вокруг скоплений χ и h Персея. Это - первые списки ОВ-ассоциаций.
В следующем году вышла из печати большая статья Струве (1928), посвященная исследованию распределения межзвездного кальция. Поскольку для изучения спектральных линий межзвездного кальция наблюдаются спектры горячих О- и В-звезд, в которых не могут присутствовать линии этого элемента, возникающие в атмосферах самих звезд, естественно, что в упомянутой работе уделяется большое внимание и особенностям распределения этих звезд в пространстве. Струве (1928) привел список девяти группировок звезд спектральных классов О-В3, содержащих от 30 до 100 членов. Угловые размеры группировок заключены в пределах от 7 до 17 градусов. По интенсивности линий межзвездного ионизованного кальция, расположенного между Солнцем и этими группировками, Струве определил расстояния до входящих в них звезд и пришел к совершенно определенному выводу о физической связи членов этих групп между собой.
Еще через год появилось исследование Паннекука (1929), посвященное анализу пространственного распределения звезд спектральных классов В, А и К. Паннекук составил список уже 37 группировок В-звезд, определил их расстояния от Солнца и привел рисунок, показывающий распределение этих группировок в проекции на галактическую плоскость (рис. 9). Он обратил внимание на то, что в обширных группировках О- и В-звезд с ними обычно сосуществуют А-звезды, соответственно более слабые. Встречаются также аналогичные сгущения А-звезд и звезд-гигантов класса К. При этом Паннекук заметил, что если в конденсации А-звезд встречаются К-звезды, то в ней нет В-звезд. В- и К-конденсации как бы избегают друг друга, но А-звезды могут встречаться как в В-, так и в К-конденсациях.
Таким образом, оказалось, что обширные группировки звезд, которые могут быть выявлены лишь благодаря знанию спектральных классов их членов, образуют как бы гигантские аналоги двух основных типов рассеянных звездных скоплений - Плеяд и Гиад, существование которых было установлено к тому времени Трюмплером (1925а, с. 314), - см. § 2.2, - ибо самые яркие члены Плеяд относятся к спектральным классам В и А, а самые яркие члены Гиад - к классам А и К.
Рис. 9. Группировки В-звезд в проекции на галактическую плоскость (Паннекук, 1929).
Паннекук разбил все выявленные группировки В-звезд на пять классов по степени их конденсации, т. е. средней пространственной плотности, - числу содержащихся в них В-звезд в 1000 кубических парсеков. К первому классу он отнес небольшие плотные скопления вроде Плеяд (диаметр меньше 10 пс, плотность 100), ко второму - ряд плотных конденсаций с диаметрами 10-40 пс и плотностью 3-0,5 (группы η Car, ζ Sco, γ Vel, скопления ярких В-звезд в созвездиях Скорпиона и Волка, скопление δ Персея, называемое теперь скоплением α Персея), к третьему - группы ζ Персея, χ и h Персея и другие с плотностями 0,30-0,15 и размерами 30-60 пс. Группа Ориона по плотности и размерам оказывается промежуточной между вторым и третьим классами объектов. К четвертому классу (с плотностью 0,10-0,03) были отнесены группы Р Лебедя и др. с размерами от 100 до 300 пс и, наконец, к пятому - огромные группы с плотностью В-звезд меныпе 0,03 в Скорпионе, Цефее, Тельце, Кассиопее, которые с трудом выделяются на общем фоне В-звезд и в реальности которых можно сомневаться.
Паннекук допускал возможность растягивания больших, первоначально сферических, группировок В-звезд вдоль галактического экватора в результате действия дифференциального галактического вращения. Этим он объяснял вытянутую форму группировок δ Персея, Ориона и Р Лебедя.
Паннекук выразил сомнение в существовании окружающей Солнце Местной системы как реальной структурной единицы Галактики, подобной большим звездным облакам. В соответствии с заключением Ньюкома (1904), он пришел к выводу о том, что в лучшем случае эта система представляет собой конгломерат близких к Солнцу группировок и скоплений звезд, которые, выражаясь словами Паннекука, "как независимые единицы принимают участие в общем вращении галактической системы".
К началу 30-х годов представление о том, что О- и В-звезды часто образуют в пространстве большие скопления, не бросающиеся с первого взгляда в глаза без предварительного выявления их членов с помощью средств спектрального анализа, получило широкое распространение. Тенденция O-звезд образовывать группы особо отмечается в монографии Пэйн "Звезды высокой светимости" (1930), в которой к сгущениям А-звезд Паннекука применяется термин "ассоциации". В появившейся в том же году монографии Шепли "Звездные скопления" (1930) звездными ассоциациями называются огромные движущиеся скопления вроде группы Большой Медведицы и очень рассеянные скопления, выявляемые по сходству собственных движений и лучевых скоростей их членов, к которым Шепли, в частности, относит скопление, связанное с туманностью Ориона, и скопление ярких, звезд в районе α Персея.
<< 1.6 Открытие движущихся скоплений | Оглавление | 2.1 Каталоги Дрейера >>
|
Публикации с ключевыми словами:
звезды - Скопление
Публикации со словами: звезды - Скопление | |
См. также:
Все публикации на ту же тему >> | |
