Pleiaden (sterrencluster)

2007 scholen Wikipedia selectie. Verwante onderwerpen: Ruimte (Astronomie)

De Pleiaden, een open sterrenhoop gedomineerd door hete blauwe sterren, omgeven door reflectie nebulosity

een kortere blootstelling toont minder nebulositeit.

de Pleiaden (ook bekend als M45 of de Zeven Zusters) is de naam van een open sterrenhoop in het sterrenbeeld Stier. Het is een van de dichtst bij de aarde van alle open clusters, waarschijnlijk de bekendste en zeker de meest opvallende voor het blote oog.

het cluster wordt gedomineerd door hete blauwe sterren, die zich in de laatste 100 miljoen jaar hebben gevormd. Stof dat een zwakke reflectie nevel rond de helderste sterren vormt, werd eerst verondersteld over te blijven van de vorming van de cluster, maar is nu bekend als een ongerelateerde stofwolk waar de sterren momenteel doorheen gaan. Astronomen schatten dat de cluster nog zo ‘ n 250 miljoen jaar zal overleven, waarna het zich zal hebben verspreid door gravitatieinteracties met de spiraalarmen van het Melkwegstelsel en gigantische moleculaire wolken.Nauwkeurige kennis van de afstand tot de cluster is erg belangrijk in de astronomie, omdat het een cruciale eerste stap is op de kosmische afstandsladder, de kalibratie van de afstandschaal van het hele universum. De cluster ligt nu op een afstand van ongeveer 135 parsecs (440 lichtjaar).

geschiedenis

komeet Machholz passeert de Pleiaden in het begin 2005

de Pleiaden zijn een prominent gezicht op het noordelijk halfrond in de winter en op het zuidelijk halfrond in de zomer, en zijn bekend sinds de oudheid aan culturen over de hele wereld, met inbegrip van de Maori en Australische Aboriginals, de Japanners, de Azteken en de Sioux van Noord-Amerika. Sommige Griekse astronomen beschouwden hen als een verschillend sterrenbeeld, en ze worden genoemd door Hesiodus, en in Homerus ‘ Ilias en Odyssee. Ze worden ook drie keer genoemd in de Bijbel ( Job 9:9, 38:31; Amos 5:8). De Pleiaden (Kartika) worden vooral vereerd in de hindoeïstische mythologie als de zeven moeders van de oorlogsgod Skanda.

het is al lang bekend dat ze een fysisch verwante groep sterren zijn in plaats van een toevallige uitlijning. Dominee John Michell berekende in 1767 dat de kans op een toevallige uitlijning van zoveel heldere sterren slechts 1 op de 500.000 was, en zo goed vermoedde hij dat de Pleiaden en vele andere sterrenclusters fysiek met elkaar verbonden moeten zijn . Toen voor het eerst onderzoek werd gedaan naar de eigen bewegingen van de sterren, bleek dat ze allemaal in dezelfde richting langs de hemel bewegen, met dezelfde snelheid, wat verder aantoont dat ze verwant waren.Charles Messier nam de positie van de cluster op als M45 in zijn catalogus van komeetachtige objecten, gepubliceerd in 1771. Samen met de Orionnevel en de praesepecluster is Messier ‘ s opname van de Pleiaden als merkwaardig gezien, omdat de meeste objecten van Messier veel zwakker waren en gemakkelijker verward werden met kometen—iets wat nauwelijks mogelijk lijkt voor de Pleiaden. Een mogelijkheid is dat Messier gewoon een grotere catalogus wilde dan zijn wetenschappelijke rivaal Lacaille, wiens catalogus uit 1755 42 objecten bevatte, en daarom voegde hij er enkele heldere, bekende objecten aan toe om zijn lijst te versterken.

afstand

de afstand tot de Pleiaden is een belangrijke eerste stap in de zogenaamde kosmische afstandsladder, een reeks van afstandschalen voor het hele universum. De grootte van deze eerste stap kalibreert de hele ladder, en de schaal van deze eerste stap is geschat door vele methoden. Omdat de cluster zo dicht bij de aarde ligt, is de afstand relatief gemakkelijk te meten. Nauwkeurige kennis van de afstand stelt astronomen in staat om een Hertzsprung-Russell Diagram te tekenen voor de cluster die, in vergelijking met die uitgezet voor clusters waarvan de afstand niet bekend is, het mogelijk maakt hun afstanden te schatten. Andere methoden kunnen dan de afstand schaal uit te breiden van open clusters naar sterrenstelsels en clusters van sterrenstelsels, en een kosmische afstand ladder kan worden geconstrueerd. Uiteindelijk wordt het begrip van astronomen van de leeftijd en toekomstige evolutie van het heelal beïnvloed door hun kennis van de afstand tot de Pleiaden.

resultaten voor de lancering van de Hipparcos-satelliet toonden over het algemeen aan dat de Pleiaden ongeveer 135 parsecs van de Aarde verwijderd waren. Hipparcos veroorzaakte consternatie bij astronomen door een afstand van slechts 118 parsecs te vinden door de parallax van sterren in de cluster te meten—een techniek die de meest directe en nauwkeurige resultaten zou moeten opleveren. Later onderzoek heeft consequent vastgesteld dat de afstandsmeting van Hipparcos voor de Pleiaden fout was, maar het is nog niet bekend waarom de fout is opgetreden . De afstand tot de Pleiaden wordt momenteel verondersteld om de hogere waarde van ongeveer 135 parsecs,.

samenstelling

röntgenfoto ‘ s van de Pleiaden onthullen de sterren met de heetste atmosferen. Groene vierkanten geven de zeven optisch helderste sterren aan.

de cluster is ongeveer 12 lichtjaar in diameter en bevat ongeveer 500 sterren in totaal. Het wordt gedomineerd door jonge, hete blauwe sterren, waarvan er tot 14 met het blote oog te zien zijn, afhankelijk van de lokale observatieomstandigheden. De rangschikking van de helderste sterren is enigszins vergelijkbaar met Ursa Major en Ursa Minor. De totale massa in de cluster wordt geschat op ongeveer 800 zonnemassa ‘ s.

het cluster bevat veel bruine dwergobjecten met minder dan 8% van de massa van de zon, die niet zwaar genoeg zijn om kernfusiereacties in hun kern te laten ontstaan en echte sterren te worden. Zij kunnen tot 25% van de totale populatie van het cluster uitmaken, hoewel zij minder dan 2% van de totale massa uitmaken . Astronomen hebben grote inspanningen geleverd om bruine dwergen in de Pleiaden en andere jonge clusters te vinden en te analyseren, omdat ze nog relatief helder en waarneembaar zijn, terwijl bruine dwergen in oudere clusters zijn vervaagd en veel moeilijker te bestuderen zijn.

in het cluster zijn ook enkele witte dwergen aanwezig. Gezien de jonge leeftijd van de sterrenhoop wordt niet verwacht dat normale sterren tijd hebben gehad om zich te ontwikkelen tot witte dwergen, een proces dat normaal enkele miljarden jaren duurt. Er wordt aangenomen dat, in plaats van individuele sterren met een lage tot middelmatige massa, de voorouders van de witte dwergen sterren met een hoge massa in binaire systemen moeten zijn geweest. De massaoverdracht van de ster met een hogere massa naar zijn metgezel tijdens zijn snelle evolutie zou resulteren in een veel snellere route naar de vorming van een witte dwerg.

leeftijd en toekomstige evolutie

leeftijden voor sterrenclusters kunnen worden geschat door het H-R-diagram voor de cluster te vergelijken met theoretische modellen van sterevolutie, en met behulp van deze techniek zijn leeftijden voor de Pleiaden tussen 75 en 150 miljoen jaar geschat. De verspreiding in Geschatte leeftijden is een gevolg van onzekerheden in stellaire evolutiemodellen. Met name modellen met een fenomeen dat bekend staat als convectieve overshoot, waarbij een convectieve zone binnen een ster een anders niet-convectieve zone binnendringt, resulteren in hogere schijnbare leeftijden.

een andere manier om de leeftijd van de cluster te schatten is door te kijken naar de objecten met de laagste massa. In normale hoofdreekssterren wordt lithium snel vernietigd door kernfusiereacties, maar bruine dwergen kunnen hun lithium behouden. Vanwege de zeer lage ontstekingstemperatuur van 2,5 miljoen kelvin zullen de bruine dwergen met de hoogste massa uiteindelijk lithium verbranden, en dus kan het bepalen van de hoogste massa bruine dwergen die nog lithium in de cluster bevatten, een idee geven van zijn leeftijd. Het toepassen van deze techniek op de Pleiaden geeft een leeftijd van ongeveer 115 miljoen jaar.

zoals de meeste open sterrenhopen, zullen de Pleiaden niet eeuwig gravitatiegebonden blijven, omdat sommige sterren van dichtbij zullen worden uitgeworpen en andere zullen worden verwijderd door getijdengravitatievelden. Berekeningen suggereren dat het ongeveer 250 miljoen jaar zal duren om de cluster te verspreiden, met gravitationele interacties met gigantische moleculaire wolken en de spiraalarmen van de Melkweg die ook zijn ondergang versnellen.

reflectienevel

Hubble Space Telescope image of reflection nebulosity near Merope

onder ideale observatieomstandigheden, kan een vleugje nevel worden gezien rond de cluster, en dit wordt weergegeven in lange-belichtingsfoto ‘ s. Het is een reflectienevel, veroorzaakt door stof dat het blauwe licht van de hete, jonge sterren weerkaatst.Vroeger werd gedacht dat het stof bij de vorming van de cluster overbleef, maar op een leeftijd van ongeveer 100 miljoen jaar die algemeen voor de cluster wordt aanvaard, zou bijna al het oorspronkelijk aanwezige stof door stralingsdruk zijn verspreid. In plaats daarvan lijkt het erop dat de cluster gewoon door een bijzonder stoffig gebied van het interstellaire medium gaat.Uit onderzoek is gebleken dat het stof dat verantwoordelijk is voor de nevel niet gelijkmatig verdeeld is, maar voornamelijk in twee lagen langs de zichtlijn naar de cluster geconcentreerd is. Deze lagen kunnen zijn gevormd door vertraging als gevolg van stralingsdruk als het stof is verplaatst naar de sterren.

Namen en technische informatie

Een kaart van de Pleiaden

De negen helderste sterren van de Pleiaden zijn genoemd naar de Zeven Zusters uit de griekse mythologie: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celaeno en Alcyone, samen met hun ouders Atlas en Pleione. Als dochters van Atlas waren de Hyades zusters van de Pleiaden. De naam van de cluster zelf is van Griekse oorsprong, hoewel de etymologie onzeker is. Voorgestelde afleidingen omvatten: van πλεîν plein, om te varen, waardoor de Pleiaden de “zeilen degenen” ; van pleos, vol of veel; of Van peleiades, kudde duiven. De volgende tabel geeft details van de helderste sterren in de cluster:

De Pleiaden in de folklore

De Pleiaden’ hoge zichtbaarheid in de nachtelijke hemel heeft gegarandeerd het een speciale plaats in vele culturen, oude en moderne. In de Griekse mythologie vertegenwoordigden ze de Zeven Zusters, terwijl ze voor de Vikingen Freyja ‘ s kippen waren, en hun naam in veel oude Europese talen vergelijkt ze met een hen met kuikens.

de bronstijd mensen van Europa, zoals de Kelten (en waarschijnlijk aanzienlijk lager), de Pleiaden werden geassocieerd met rouw en de begrafenis, omdat op dat moment in de geschiedenis, aan het kruis kwart van de dag tussen de herfst-equinox en de winterzonnewende (zie Samhain, ook Halloween of All Souls Day), een festival gewijd aan de herdenking van de doden, de cluster steeg in de oostelijke hemel als de zon het licht vervaagde in de avond. Het was door deze acronychal rising dat de Pleiaden werden geassocieerd met tranen en rouw. Als gevolg van de precessie door de eeuwen heen markeerden de Pleiaden niet langer het feest, maar de vereniging is toch blijven bestaan, en verklaart de Betekenis van de Pleiaden astrologisch.

een bronzen schijf, 1600 v. Chr., uit Nebra, Duitsland, is een van de oudste bekende voorstellingen van de kosmos. De Pleiaden zijn rechtsboven. Zie Nebra sky disk

de oude Azteken van Mexico en Midden-Amerika baseerden hun kalender op de Pleiaden. Hun kalendrische jaar begon toen de priesters voor het eerst het asterisme opmerkten dat heliacally in het oosten stijgt, onmiddellijk voordat het dageraadlicht van de zon de mening van de sterren uitwiste.

Heliacale stijgingen markeren vaak belangrijke kalenderpunten voor oude volkeren. De heliacale opkomst van de Pleiaden (rond juni) begint ook het nieuwe jaar voor de Maori van Nieuw-Zeeland, die de Pleiaden Matariki noemen.Afhankelijk van de stam of clan geloofden sommige inheemse Australische volkeren dat de Pleiaden een vrouw waren die bijna was verkracht door Kidili, de man op de maan.Een andere versie, vaak geschilderd door Gabriella Possum Nungurayyi omdat dit haar droom (of scheppingsverhaal) is, dochter van wijlen Clifford Possum Tjapaltjarri uit de Central desert art movement of Papunya, toont het verhaal van zeven zusters napaltjarri die worden achtervolgd door een man genaamd Jilbi Tjakamarra. Hij zou liefde magie beoefenen om de zusters te verleiden, maar ze hadden niet de bedoeling om bij hem te zijn en rende weg. Ze gingen in Uluru op zoek naar honingmieren, maar toen ze Jilbi zagen, gingen ze naar Kurlunyalimpa en met de geesten van Uluru, getransformeerd in sterren. Jilbi transformeert zichzelf in wat algemeen bekend staat als De Morgenster in de gordel van Orion, dus blijft hij de Zeven Zusters achtervolgen door de hemel. (Bron: Aboriginal Fine Art Gallery)

Native Americans

de Sioux van Noord-Amerika hadden een legende die de oorsprong van de Pleiaden verbond met Devils Tower. Het was gebruikelijk onder de inheemse volkeren van de Amerika ‘ s om scherpte van het zicht te meten aan het aantal sterren dat de kijker kon zien in de Pleiaden, een praktijk die ook werd gebruikt in Historisch Europa, vooral in Griekenland.

in Japan staan de Pleiaden bekend als Subaru en hebben ze hun naam gegeven aan de autofabrikant. In Chinese sterrenbeelden zijn ze 昴 mao, het harige hoofd van de Witte Tijger van het Westen, terwijl de naam van de Hindoe God Kartikeya hem van de Pleiaden betekent.In de Westerse Astrologie vertegenwoordigen ze het omgaan met verdriet en werden ze beschouwd als één van de middeleeuwse vaste sterren. Als zodanig worden ze geassocieerd met kwarts en venkel. In de Indiase Astrologie stonden de Pleiaden bekend als het asterisme ( nakshatra) Krittika (wat in het Sanskriet vertaald wordt als “de snijders.”) De Pleiaden worden de ster van het vuur genoemd, en hun heersende godheid is de Vedische god Agni, de god van het heilige vuur. Het is een van de meest prominente van de Nakshatra ‘ s, en wordt geassocieerd met woede en koppigheid.

het woord heeft een betekenis gekregen van “veelheid”, wat de naam inspireert van de Franse literaire beweging La Pléiade en een eerdere Groep Alexandrijnse dichters, de Alexandrijnse Pleiade.