Pleiades (stjärnhop)

2007 skolor Wikipedia val. Relaterade ämnen: rymden (astronomi)

Pleiaderna är ett öppet kluster som domineras av heta blå stjärnor omgivna av reflektionsnebulositet

en kortare exponering visar mindre nebulositet.

Pleiaderna (även känd som M45 eller de sju systrarna) är namnet på ett öppet kluster i konstellationen Taurus. Det är bland de närmaste till jorden av alla öppna kluster, förmodligen den mest kända och säkert den mest slående för blotta ögat.

klustret domineras av heta blå stjärnor, som har bildats under de senaste 100 miljoner åren. Damm som bildar svag reflektionsnebulositet runt de ljusaste stjärnorna ansågs först vara kvar från bildandet av klustret men är nu känt för att vara ett orelaterat dammmoln som stjärnorna för närvarande passerar genom. Astronomer uppskattar att klustret kommer att överleva i ytterligare 250 miljoner år, varefter det kommer att ha spridit sig på grund av gravitationsinteraktioner med galaxens spiralarmar och jätte molekylära moln.

exakt kunskap om avståndet till klustret är mycket viktigt i astronomi eftersom det är ett avgörande första steg på den kosmiska avståndsstegen, kalibreringen av avståndsskalan för hela universum. Klustret är nu känt för att ligga på ett avstånd av cirka 135 parsek (440 ljusår).

historia

Comet Machholz passerar nära Pleiaderna i början 2005

Plejaderna är en framträdande syn på norra halvklotet på vintern och på södra halvklotet på sommaren, och har varit kända sedan antiken till kulturer runt om i världen, inklusive m Exporori och australiensiska aboriginer, japanerna, aztekerna och Sioux i Nordamerika. Några grekiska astronomer ansåg dem vara en distinkt konstellation, och de nämns av Hesiod och i Homers Iliad och Odyssey. De nämns också tre gånger i Bibeln (Job 9:9, 38:31; Amos 5:8). Pleiaderna (Kartika) är särskilt vördade i hinduisk mytologi som de sju mödrarna till krigsguden Skanda.

de har länge varit kända för att vara en fysiskt relaterad grupp av stjärnor snarare än någon chansinriktning. Pastor John Michell beräknade 1767 att sannolikheten för en chansinriktning av så många ljusa stjärnor bara var 1 på 500 000, och så korrekt antog att Pleiaderna och många andra stjärnkluster måste vara fysiskt relaterade . När studier först gjordes av stjärnornas korrekta rörelser fann man att de alla rör sig i samma riktning över himlen, i samma takt, vilket ytterligare visar att de var relaterade.

Charles Messier mätte klustrets position och inkluderade den som M45 i sin katalog över kometliknande föremål, publicerad 1771. Tillsammans med Orionnebulosan och Praesepe—klustret har Messiers inkludering av Pleiaderna noterats som nyfiken, eftersom de flesta av Messiers föremål var mycket svagare och lättare förvirrade med kometer-något som verkar knappast möjligt för Pleiaderna. En möjlighet är att Messier helt enkelt ville ha en större katalog än sin vetenskapliga rival Lacaille, vars katalog från 1755 innehöll 42 objekt, och så lade han till några ljusa, välkända föremål för att öka sin lista.

avstånd

avståndet till Pleiaderna är ett viktigt första steg i den så kallade kosmiska avståndsstegen, en sekvens av avståndsskalor för hela universum. Storleken på detta första steg kalibrerar hela stegen, och omfattningen av detta första steg har uppskattats med många metoder. Eftersom klustret ligger så nära jorden är dess avstånd relativt lätt att mäta. Noggrann kunskap om avståndet gör det möjligt för astronomer att plotta ett Hertzsprung-Russell-Diagram för klustret, vilket, jämfört med de som plottas för kluster vars avstånd inte är känt, gör att deras avstånd kan uppskattas. Andra metoder kan sedan förlänga avståndsskalan från öppna kluster till galaxer och kluster av galaxer, och en kosmisk avståndsstege kan konstrueras. I slutändan påverkas astronomernas förståelse av universums ålder och framtida utveckling av deras kunskap om avståndet till Pleiaderna.

Resultat före lanseringen av Hipparcos-satelliten fann generellt att Pleiaderna var cirka 135 parsecs bort från jorden. Hipparcos orsakade bestörtning bland astronomer genom att hitta ett avstånd på endast 118 parsek genom att mäta parallaxen av stjärnor i klustret—en teknik som borde ge de mest direkta och exakta resultaten. Senare arbete har konsekvent funnit att Hipparcos avståndsmätning för Pleiaderna var felaktigt, men det är ännu inte känt varför felet inträffade . Avståndet till Pleiaderna anses för närvarande vara det högre värdet på cirka 135 parsecs , .

sammansättning

röntgenbilder av Pleiaderna avslöjar stjärnorna med de hetaste atmosfärerna. Gröna rutor indikerar de sju optiskt ljusaste stjärnorna.

klustret är cirka 12 ljusår i diameter och innehåller cirka 500 stjärnor totalt. Det domineras av unga, heta blå stjärnor, upp till 14 av dem kan ses med blotta ögat beroende på lokala observationsförhållanden. Arrangemanget av de ljusaste stjärnorna liknar något Ursa Major och Ursa Minor. Den totala massan i klustret beräknas vara cirka 800 solmassor.

klustret innehåller många bruna dvärgar-föremål med mindre än cirka 8% av solens massa, som inte är tillräckligt tunga för att kärnfusionsreaktioner ska börja i sina kärnor och bli riktiga stjärnor. De kan utgöra upp till 25% av klustrets totala befolkning, även om de bidrar med mindre än 2% av den totala massan . Astronomer har gjort stora ansträngningar för att hitta och analysera bruna dvärgar i Pleiaderna och andra unga kluster, eftersom de fortfarande är relativt ljusa och observerbara, medan bruna dvärgar i äldre kluster har bleknat och är mycket svårare att studera.

också närvarande i klustret finns flera vita dvärgar. Med tanke på klustrets unga ålder förväntas normala stjärnor inte ha haft tid att utvecklas till vita dvärgar, en process som normalt tar flera miljarder år. Man tror att, snarare än att vara enskilda låg – till mellanmassstjärnor, måste förfäderna till de vita dvärgarna ha varit högmassstjärnor i binära system. Överföring av massa från stjärnan med högre massa till dess följeslagare under dess snabba utveckling skulle resultera i en mycket snabbare väg till bildandet av en vit dvärg.

ålder och framtida utveckling

åldrar för stjärnkluster kan uppskattas genom att jämföra H-r-diagrammet för klustret med teoretiska modeller för stjärnutveckling, och med hjälp av denna teknik har åldrar för Pleiaderna mellan 75 och 150 miljoner år uppskattats. Spridningen i uppskattade åldrar är ett resultat av osäkerheter i stjärnutvecklingsmodeller. I synnerhet modeller inklusive ett fenomen som kallas konvektiv överskridande, där en konvektiv zon inom en stjärna tränger in i en annars icke-konvektiv zon, resulterar i högre uppenbara åldrar.

ett annat sätt att uppskatta klustrets ålder är att titta på de lägsta massobjekten. I normala huvudsekvensstjärnor förstörs litium snabbt i kärnfusionsreaktioner, men bruna dvärgar kan behålla sitt litium. På grund av sin mycket låga antändningstemperatur på 2,5 miljoner Kelvin kommer de bruna dvärgarna med högsta massa att bränna litium så småningom, och att bestämma den högsta massan av bruna dvärgar som fortfarande innehåller litium i klustret kan ge en uppfattning om dess ålder. Att tillämpa denna teknik på Pleiaderna ger en ålder av cirka 115 miljoner år.

liksom de flesta öppna kluster kommer Pleiaderna inte att vara gravitationellt bundna för alltid, eftersom vissa komponentstjärnor kommer att utstötas efter nära möten och andra kommer att avlägsnas av tidvatten gravitationsfält. Beräkningar tyder på att klustret kommer att ta cirka 250 miljoner år att sprida sig, med gravitationsinteraktioner med jätte molekylära moln och galaxens spiralarmar påskyndar också sin undergång.

Reflektionsnebulositet

Hubble Space Telescope bild av reflektion nebulositet nära Merope

under ideala observationsförhållanden kan en viss antydan till nebulositet ses runt klustret, och detta dyker upp i fotografier med lång exponering. Det är en reflektionsnebulosa, orsakad av damm som reflekterar det blå ljuset från de heta, unga stjärnorna.

man trodde tidigare att dammet var kvar från bildandet av klustret, men vid en ålder av cirka 100 miljoner år som allmänt accepterades för klustret skulle nästan allt damm som ursprungligen var närvarande ha spridits av strålningstryck. Istället verkar det som att klustret helt enkelt passerar genom en särskilt dammig region i det interstellära mediet.

studier visar att dammet som är ansvarigt för nebulositeten inte är jämnt fördelat utan koncentreras huvudsakligen i två lager längs siktlinjen till klustret. Dessa lager kan ha bildats genom retardation på grund av strålningstryck när dammet har rört sig mot stjärnorna.

namn och teknisk information

en karta över Plejaderna

de nio ljusaste stjärnorna i Pleiaderna är uppkallade efter de sju systrarna i grekisk mytologi: Sterope, Merope, Electra, Maia, Taygete, Celaeno och Alcyone, tillsammans med sina föräldrar Atlas och Pleione. Som döttrar till Atlas var Hyaderna systrar till Pleiaderna. Namnet på själva klustret är av grekiskt ursprung, men av osäker etymologi. Föreslagna härledningar inkluderar: från portugisisk plein, att segla, vilket gör Pleiaderna till ”seglande”; från pleos, fulla eller många; eller från peleiades, flock duvor. Följande tabell ger detaljer om de ljusaste stjärnorna i klustret:

Plejaderna i folklore

Plejadernas höga synlighet på natthimlen har garanterat det en speciell plats i många kulturer, både gamla och moderna. I grekisk mytologi representerade de de sju systrarna, medan vikingarna var Freyjas höns, och deras namn på många gamla europeiska språk jämför dem med en höna med kycklingar.

till Bronsåldersfolket i Europa, som kelterna (och förmodligen betydligt tidigare), var Pleiaderna förknippade med sorg och begravningar, eftersom vid den tiden i historien, på kvartsdagen mellan höstdagjämningen och vintersolståndet (se Samhain, även Halloween eller All Souls Day), som var en festival som ägnades åt minnet av de döda, steg klustret på den östra himlen när solens ljus bleknade på kvällen. Det var från denna akronychal rising att Pleiaderna blev förknippade med tårar och sorg. Som ett resultat av precession genom århundradena markerade Pleiaderna inte längre festivalen, men föreningen har ändå kvarstått och redogör för pleiadernas betydelse astrologiskt.

en bronsskiva, 1600 f.Kr., från Nebra, Tyskland, är en av de äldsta kända representationerna av kosmos. Plejaderna är uppe till höger. Se Nebra sky disk

de antika aztekerna i Mexiko och Centralamerika baserade sin kalender på Pleiaderna. Deras kalenderår började när prästerna först påpekade asterismen som stiger heliacally i öst, omedelbart innan solens gryningsljus utplånade stjärnornas syn.

Heliacal risings markerar ofta viktiga kalenderpunkter för forntida folk. De heliacal rising of the Pleiades (runt Juni) börjar också det nya året för M. O. S. I Nya Zeeland, som kallar Pleiades Matariki.

inhemska australier

beroende på stammen eller klanen trodde vissa inhemska Australiensiska folk att Pleiaderna var en kvinna som nästan hade våldtagits av Kidili, mannen i månen.

en annan version, ofta målad av Gabriella Possum Nungurayi eftersom det här är hennes dröm (eller skapelseshistoria), dotter till den sena Clifford Possum Tjapaltjarri från Central desert art movement of Papunya, skildrar historien om sju Napaltjarri-systrar som jagas av en man vid namn Jilbi Tjakamarra. Han skulle öva kärleksmagi för att förföra systrarna men de hade ingen avsikt att vara med honom och sprang iväg. De satte sig vid Uluru för att söka efter honungsmyror men när de såg Jilbi åkte de till Kurlunyalimpa och med Uluru andar, förvandlade till stjärnor. Jilbi förvandlar sig till det som allmänt kallas Morgonstjärnan i Orions bälte och fortsätter därmed att jaga de sju systrarna över himlen. (Källa: Aboriginal Fine Art Gallery)

indianer

Sioux i Nordamerika hade en legend som kopplade Pleiades ursprung till Devils Tower. Det var vanligt bland de inhemska folken i Amerika att mäta visionens skärpa med antalet stjärnor som tittaren kunde se i Pleiaderna, en praxis som också användes i det historiska Europa, särskilt i Grekland.

i Japan är Pleiaderna kända som Subaru och har gett sitt namn till biltillverkaren. I kinesiska konstellationer är de Asia mao, det Håriga huvudet på den vita tigern i väst, medan namnet på den hinduiska guden Kartikeya betyder honom för Pleiaderna.

i Västerländsk Astrologi representerar de att hantera sorg och ansågs vara en enda av de medeltida fasta stjärnorna. Som sådan är de associerade med kvarts och fänkål. I indisk astrologi var Pleiaderna kända som asterism ( nakshatra) Krittika (som på Sanskrit översätts som ”skärarna.”) Pleiaderna kallas eldens stjärna, och deras härskande Gud är den vediska guden Agni, den heliga eldens gud. Det är en av de mest framträdande av nakshatras, och är förknippad med ilska och envishet.

ordet har fått en betydelse av” multitude”, inspirerande namnet på den franska litterära rörelsen La PL Assiiade och en tidigare grupp av alexandrinska poeter, alexandrinska Pleiaden.