Открытые кластеры-это физически связанные группы звезд, удерживаемые вместе взаимными связями гравитационное притяжение. Поэтому они населяют ограниченную область пространства, как правило, они намного меньше, чем их расстояние от нас, так что они все примерно на таком же расстоянии. Они, как полагают, происходят из большого космического газовые и пылевые облака (звездообразующие диффузные туманности) на Млечном Пути (или другой родительской галактики), и к продолжайте вращаться вокруг галактики в пределах или вблизи диска своей родительской галактики. Во многих облаках, видимых как яркие диффузные туманности, звездообразование все еще происходит разместите в этот момент так, чтобы мы могли наблюдать за формированием новой молодой звезды кассет. Процесс формирования занимает лишь значительно меньшее время по сравнению с время жизни скопления, так что все звезды-члены имеют одинаковый возраст. Также, как и все звезды в скоплении, образованном из одной и той же диффузной туманности, они являются все они имеют одинаковый исходный химический состав.
Открытые скопления представляют большой интерес для астрофизиков именно из-за них свойства:
- все звезды в скоплении находятся примерно на одном и том же расстоянии
- звезды имеют примерно одинаковый возраст
- звезды имеют примерно одинаковый химический состав
- звезды имеют разную массу, колеблющуюся примерно от 80-100 солнечные массы для самых массивных звезд в очень молодых скоплениях до менее чем около 0.08 солнечных масс.
Поэтому они представляют собой образцы звезд постоянного возраста и / или константы химический состав, пригодный для изучения в отношении звездной структуры и эволюция, а также для фиксации линий или локусов во многих диаграммах состояний, таких как диаграмма цвет-величины (CMD), или диаграмма Hertzsprung-Russell (HRD). Сравнение "стандартного" HRD, полученного из соседних звезд с достаточно высоким значением хорошо известные расстояния, или теория звездной эволюции, с измеренным CMD звездных скоплений, обеспечивает значительно хороший метод для определения расстояния о звездных скоплениях. Сравнение их HRD со звездной теорией дает разумный способ оценки возраст звездных скоплений. Результат, что все скопления HRDs можно объяснить с помощью теории звездных эволюция дает убедительные доказательства для этой теории, и более того для самой теории эволюции. фундаментальная физика включая ядерную и атомную физику, квантовую физику и термодинамика.
В нашем Млечном Пути известно более 1100 открытых кластеров Галактика, и это, вероятно, только небольшой процент от общего числа население, которое, вероятно, является некоторым фактором выше; оценки целых около Было дано 100 000 открытых кластеров Млечного Пути.
Большинство открытых скоплений имеют только короткую жизнь в виде звездных Роев. Что они дрейфуют вдоль их орбит некоторые из их членов покидают скопление, из-за скорости изменения во взаимных сближениях, приливные силы в галактической гравитации поля, а также встречи с полевыми звездами и межзвездными облаками, пересекающими их путь. Среднее открытое скопление распространило большую часть своих звезд-членов вдоль своей оси. путь после нескольких 100 миллионов лет; только немногие из них имеют возраст, подсчитанный по миллиарды лет назад. Уцелевшие отдельные звезды продолжают вращаться по орбите Галактики сами по себе как полевые звезды: все полевые звезды в нашей и внешней галактиках считается, что их происхождение в кластерах вполне вероятно.
В 1767 Году Преподобный Джон Мичелл понял, что кластеры были наиболее вероятными физически связанными группами, а не чем случайны коллекции звезд, рассчитав, что это будет чрезвычайно маловероятно (1/496,000), чтобы найти хотя бы один кластер, подобный Плеядам, в любом месте небо, не говоря уже о количестве известных тогда открытых скоплений; к тому же он сам не знал, что это такое. предполагалось, что все или, по крайней мере, большинство известных тогда туманных объектов на самом деле были состоит из звезд. Нахождение мэдлером общего правильного движения для Плеяд и других объектов звездные группы, включая Большую Медведицу Перемещение Кластера Ричард А. Проктор (Proctor 1869), далее устанавливалась физическая связь между скоплениями звезд. Наконец, спектроскопия была необходима, чтобы показать общее радиальное движение (скорость) из скопления звезд, и чтобы показать, что звезды идеально совпадают в a Диаграмма Герцшпрунга-Рассела (HRD), указывающая на то, что все они лежат примерно на то же самое расстояние. Окончательное подтверждение примерно одинаковой дистанции пришло только к нам из прямого измерения параллаксов для ряда соседних кластеров, как с наземных обсерваторий, так и с астрометрического спутника ЕКА Гиппарк.
Одна важная и более сложная схема была введена компанией R. J. Trumpler (Trumpler 1930). Данная схема состоит из трех частей, характеризующих степень развития кластера концентрации, диапазон яркости ее звезд, а также богатства, следующим образом:
Сосредоточенность
I-Отстраненный; сильная концентрация к центру
II-Отстраненный; слабая концентрация к центру
III-Отстраненный; отсутствие концентрации к центру
IV-Не очень хорошо отделен от окружающего звездного поля
Диапазон по яркости:
1-Малый диапазон яркости
2-Умеренный диапазон яркости
3-Большой диапазон яркости
Богатство:
Б-Бедные: менее 50 звезд
У-Умеренно богатый: от 50 до 100 звезд
Б-Богатые: более 100 звезд