צביר כוכבים פתוח

מתוך Astropedia

קפיצה אל: ניווט, חיפוש
צביר הכוכבים הפתוח הפלאדות (M45) בקבוצת הכוכבים שור. צביר זה קרוי בעברית כימה ובצביר חיים כיום לפחות כ-1500 כוכבים. צילום: דויד מאלין, המצפה האנגלו-אוסטרלי.
צביר הכוכבים הפתוח הפלאדות (M45) בקבוצת הכוכבים שור. צביר זה קרוי בעברית כימה ובצביר חיים כיום לפחות כ-1500 כוכבים. צילום: דויד מאלין, המצפה האנגלו-אוסטרלי.

צביר כוכבים פתוח או צביר כוכבים גלקטי (באנגלית: Open/Galactic Star Cluster) הינו אוסף של מאות כוכבים עד עשרות אלפי כוכבים החיים להם יחדיו, נולדו יחד וקשורים כבידתית זה לזה. בגלקסית שביל החלב מוכרים כמה אלפי צבירים פתוחים, חלקם צעירים מאד ונוצרו באזורי יצירת כוכבים בגלקסיה בעשרות מילוני השנה האחרונות וחלקם עתיקים יותר.

צבירים פתוחים דלילים יותר מצבירים כדוריים ועל כן צורתם בדרך כלל איננה עגולה כמו צבירים כדוריים והם נוטים להתפרק ולהתפזר כתוצאה מהשפעת כוחות הכבידה של הגלקסיה וכאשר הם חולפים דרך מישור הגלקסיה.

עוד במחצית השנייה של המאה ה-18 הוברר כי הצבירים הפתוחים הינם עצמים קשורים, כאשר האב מיטצ'ל (Rev. Mitchell) הראה כי הסיכויי למצוא כה הרבה כוכבים בסמיכות בשמיים הינה נמוכה ביותר ועל כן העצמים הללו חייבים להיות "קשורים" זה לזה.

בתמונה משמאל, הצביר הפתוח M45.

תוכן עניינים

תכונות של צבירים פתוחים

צבירי כוכבים פתוחים נצפים בעיקר בסמוך לדיסקת הגלקסיה. סקלת הגובה האופינית שלהם מעל הדיסקה (סקלת הגובה בה צפיפות הצבירים יורדת בפקטור e ביחס לצפיפותם על הדיסקה) היא כ-65 פרסק. גודלם האופיני של צבירים פתוחים נע בין כ-2 פרסק ל 10פרסק.

מספר צבירי הכוכבים הפתוחים הזקנים בגלקסיה נמוך מזה שלו היינו מצפים לולא צבירי הכוכבים היו נוצרים בקצב קבוע לאורך ההיסטוריה של הגלקסיה. הסיבה לכך הוסברה ע"י ליימן ספיצר (ראו גם: טלסקופ החלל ע"ש ספיצר) בשנת 1958 ונובעת כתוצאה מכך שצבירי הכוכבים הפתוחים מופרעים ע"י הפוטנציאל הכבידתי של הגלקסיה ועל כן יש להם אורך חיים קצר יחסית. למעשה רק הצבירים הצפופים והעשירים ביותר יכולים לשרוד למשך תקופות ארוכות הדומות לגיל הגלקסיה (12-13 מילארד שנה). בנוסף צבירי כוכבים זקנים ניתן למצוא בעיקר הרחק ממרכז הגלקסיה.

כיוון שצבירים אילו צעירים יחסית ונצפים בעיקר בדיסקת הגלקסיה מניחם כי הם נוצרו בזרועות ספירליות. על כן צבירים אילו מהווים עדויות לתהליכים דינמים שונים שהתרחשו בגלקסיה. לדוגמא, באנליזות של מספר זרועות הספירליות ומהירותן בגלקסית שביל החלב, משתמשים בצבירי כוכבים פתוחים כסמנים למיקום זרועות הספירליות בגלקסיה.

המתכתיות (שכיחות היסודות הכבדים מהליום) של צבירי כוכבים (וגם המתכתיות האופינית של כוכבים) יורדת עם המרחק ממרכז הגלקסיה בשיעור של 0.091\pm0.014 דקס (ביחס ברזל לחמצן) לכל 1000 פרסק. כאשר דקס היא יחידה לוגריתמית האומרת למעשה כי הערך הוא 10 בחזקת 0.091\pm0.014 לכל 1000 פרסק.

הערכת גיל של צבירים פתוחים

גילם של הצבירים הפתוחים נקבע באמצעות דיאגרמת הרצשפרונג-ראסל. הרעיון העומד בבסיס השיטה הוא שאורך החיים של כוכב על גבי הסדרה הראשית, כמו גם מיקומו על גבי הסדרה הראשית תלוי במסת הכוכב. ככל שכוכב מאסיבי יותר, מהלך חייו על גבי הסדרה הראשית קצר יותר וכן הוא חם יותר. על כן אם נמקם את כוכבי הצביר על גבי דיאגרמת הרצשפרונג-ראסל אזי ככל שהצביר זקן יותר כוכבים שמסתם נמוכה יותר יסימו את חיהם על גבי הסדרה הראשית ויעברו לענף הענקים. התוצאה היא שככל שהצביר זקן יותר האזור על הסדרה הראשית שבו כוכבים יצאו מהסדרה הראשית נמצא בטמפרטורות נמוכות יותר והארות נמוכות יותר.

הנקודה על גבי הסדרה הראשית שבה הכוכבים של הצביר עוזבים את הסדרה הראשית נקראת נקודת המפנה והיא כאמור תלויה בגיל הצביר. בפועל ניתן לקבל הערכות טובות יותר לגיל הצביר ע"י בניית קווים שווי גיל המתארים היכן ימוקמו כוכבי הצביר במידה והם כולם בדיוק באותו הגיל. ניתן להתאים קווים אלו למיקום הכוכבים בצביר על גבי דיאגרמת הרצשפרונג-ראסל ולהעריך את גיל הצביר (ראו גם: צביר כדורי).

גילם של הצבירים הפתוחים הזקנים ביותר, NGC188 ו NGC6791 בגלקסית שביל החלב הוא בסביבות ה-10 מיליארד שנה. צבירים אלו מאסיבים מספיק כך שכוחות הגאות של הגלקסיה לא קרעו אותם עדין. בנוסף צבירים אלו מבלים חלק ניכר מזמנם מעל מישור הגלקסיה ועל כן פחות מושפעים מכוכבי הגלקסיה.

תצפית בצבירים פתוחים

קיימים מספר צבירי כוכבים קרובים ובהירים שניתן לראותם בעין בלתי מצוידת. המוכר ביותר הינו צביר הפליאדות M45 (כימה בעברית, סוברו ביפנית). M45 הינו אחד הצבירים הקרובים ביותר לכדור הארץ (135 פרסק שהם 440 שנות אור). ניתן לראות את צביר הפלאדות בעין בלתי מצוידת בעונת החורף, גם מאזורים עירוניים (ראו: זיהום אור).

צבירים נוספים שניתן להבחין בהם בין הם צביר האיידות שנמצא בקרבת הפלאדות, M44 בקבוצת הכוכבים סרטן, הצביר הכפול בפרסאוס, הצבירים M6 ו M7 בקבוצת עקרב. אם כי חלקם דורשים שמיים חשוכים על מנת שיהיה ניתן להבחין בהם.

ראו גם

הרצאות וידאו

קישורים חיצוניים

ספרות מקצועית

מחברים


ערן אופק

כלים אישיים