开放的集群

开放集群强烈地集中在银河系的方向。它们形成了一个2000光年厚的扁平圆盘状系统,直径约为3万光年。年轻的星系团可以用来追踪银河系的旋臂,因为它们总是位于旋臂中。在丰富的银河系背景下,很难探测到非常遥远的星团。采用了基于中心浓度和丰富度的分类,并已扩展到近1,000个开放簇。在已知的疏散星团中,大约有一半的星团包含的恒星少于100颗,但最丰富的星团有1000颗或更多。最大的有表观直径的几度,直径的金牛座集群为400弧分(近7弧度)和珀尔修斯集群为240弧分。

线性直径范围从最大的75光年到最小的5光年。人们越来越多地发现,一个由实际星系团成员组成的大光环围绕着更引人注目的核心,并将直径扩展了几倍。集群成员关系是通过公共运动、公共距离等建立的。潮汐力和恒星相遇导致了开放星团在很长一段时间内的解体,因为恒星从星团中“蒸发”。

从O到M(高温到低温)的所有光谱级别的恒星都在疏散星团中被发现,但类型的频率因星团而异,中心附近的浓度也不同。在一些(O或OB星团)中,最亮的恒星是蓝色的,光谱类型非常热的O或b。在其他星团中,它们是白黄色的,光谱类型较冷的f。高亮度恒星比太阳附近的恒星更常见小矮人要多得多稀缺的.一些疏散星团中最亮的恒星的亮度是太阳的15万倍。主序上端最亮的恒星的光度在星团中变化,视星等约为−8到−2。(视觉星等是通过黄色滤光片测量的星等,这个术语的出现是因为眼睛对黄色光最敏感。)

由于最亮恒星的光度很高,一些疏散星团的总光度与一些球状星团一样亮(绝对星等为−8),球状星团包含的恒星数量是球状星团的数千倍。在丰富的星团中心,恒星之间可能只有一光年的距离。其密度可达太阳周围的100倍。在一些星团中,如昴星团和猎户座星团,星云是一个显著的特征,而在其他星团中则没有。在小于2500万年的星团中,用射电望远镜探测到的中性氢质量超过了星团光学直径的三倍。上面提到的许多OB星团都含有球状物——相对较小的球状吸收物质的区域。与年轻的开放星团相连的数量最多的变量是T牛头型(见下文)和相关的恒星,在一些地方出现数百个模糊的天空的区域。在疏散星团中明显缺失的是球状星团中最常见的类型,天琴座RR星。其他变量包括食双星(包括Algol型和接触双星),耀斑星和光谱变量,如Pleione.的姓氏明星它是昴宿星中的一颗,可能是由于其高转速(高达322公里/秒)的缘故,它会不时地释放出物质壳。大约有24个已知的开放星团包含人口我造父变星,由于这些星团的距离可以精确地测定(见下文),这些造父变星的绝对星等已经确定。这是最重要的校准造父变星的周期-光度关系,从而确定造父变星的距离尺度宇宙

从单个恒星得出的颜色或光谱星等图包含着重要的信息。在UBV光度测量系统中,大约有200个星团可用色等图,其中颜色是根据恒星在紫外线、蓝色和可视(黄色)波长区域辐射的光量来测量的。在年轻的星团中,恒星沿着明亮的蓝色分支被发现,而在古老的星团中,它们是红巨星和超巨星,在一个只比太阳亮一两个星等的关闭区之外。

距离可以用许多方法来确定——几何的、光度的和光谱学的——校正星际吸收。对于最近的星团,可以得到直接(三角)视差,而这些视差与距离成反比。距离可以从适当的运动、最亮恒星的视星等,以及从单个明亮恒星的光分学上得出。彩色星等图与主序的标准图相吻合,为确定距离提供了一种常见而可靠的工具。最近的疏散星团原子核是65光年处的大熊座群;最远的星团在数千光年之外。

运动,包括径向速度和适当的运动,已经测量了数千个星团。的径向疏散星团恒星的速度比球状星团要小得多,平均每秒几十公里,但它们的固有运动要大得多。疏散星团共享星系旋转。与星系旋转公式一起使用,径向速度提供了另一种确定距离的方法。

一些集群被称为移动集群因为它们各自恒星的固有运动朝着一个“收敛点”的收敛是明显的。这种明显的收敛是由视角引起的:星系团成员实际上是在几乎平行的方向上以相同的速度移动。的毕星团是移动星系团最突出的例子。(毕星群是收敛以45公里/秒的速度飞向天空中坐标为位置的点赤经94度,赤纬+7.6角度)的大熊星座组,另一个移动的集群,占用空间的体积包含太阳但太阳不是其中的一员。星团由14颗恒星组成的紧凑核和延伸的恒星流组成。

恒星群是由一批被认为是一起形成的恒星组成的,但这些成员现在相隔太远,无法被视为一个星团。

在所有的开放集群中昴宿星团是最著名的,也许也是研究得最透彻的。这个星团直径35光年,距离440光年,由大约500颗恒星组成,有1亿年的历史。在昴宿星附近但不是这样引人注目的在美国,毕宿星团是离我们最近的星团,距我们150光年。它的恒星与太阳周围的恒星相似,是一个较老的星团(年龄约为6.15亿年)。对毕星团的测量长期以来成为天文学测定距离和年龄的基础,因为它被彻底研究过的主序被用作标准。然而,它的恒星中金属含量高于正常水平,这使得事情变得复杂,它不再以这种方式受到青睐。后发星座它位于290光年之外,是一个“穷”星团的例子,只有大约40颗恒星。有一些非常年轻的开放星团。其中,与猎户座大星云它有大约400万年的历史,是最近的,距离1400光年。一个更年轻的集群是NGC 6611其中一些恒星形成于几十万年前。在天平的另一端,一些疏散星团的年龄接近球状星团的年龄。M67星座癌症已经有45亿年的历史了仙王座的NGC 188年龄为65亿年。已知的最古老的疏散星团是位于Musca星座南部的collider 261,有89亿年的历史。