Tähtiklusterit eivät ole harvinaisia. Ne ovat yksi yleisimmistä tähtijärjestelyistä maailmankaikkeudessa. Tähtiklusteri NGC 1866, kuten tästä Hubblen kuvasta nähdään, on kuitenkin erilainen kuin veljensä. Useimmissa klustereissa asuu saman ikäisiä tähtiä, mutta NGC 1866 on kuin kaiken ikäinen klubi.
Tähtiklustereita on kahta tyyppiä: avoin klusteri ja palloinen klusteri. Avoimet klusterit ovat pienempiä kuin pallomaiset klusterit, yleensä muutamassa sadassa on vain kymmeniä miljoonia vuosia vanhoja tähtiä.
Mutta globaalit klusterit, kuten NGC 1866 tässä Hubble-kuvassa, voivat olla valtavia. Ne ovat avoimien klustereiden vastakohtia. Ne sisältävät hyvin vanhoja II-väestön tähtiä, jotka ovat vain vähän nuorempia kuin itse maailmankaikkeus. Ja joillakin globaaleilla klustereilla on tähtien populaatio, joka on kymmeniä miljoonia.
NGC 1866 on hiukan mysteeri tähtitieteilijöille, koska se sisältää sekä vanhoja, II-väestön tähtiä että paljon nuorempia tähtiä, joita tyypillisesti esiintyy avoimissa klustereissa. Onneksi NGC 1866 on meille tarpeeksi lähellä, jotta sen yksittäisiä tähtiä voidaan tutkia, jolloin tähtitieteilijät voivat tutkia syvästi sen meikkiä.
Tähteet maailmankaikkeudessa luokitellaan kolmeen eri tähtipopulaatioon kahden tekijän perusteella: ikä ja metallisuus.
Ikä on itsestään selvä, mutta metallisuus vaatii vähän selitystä. Tähtitieteessä metallisuus tarkoittaa jotain erityistä. Näin kaikki toimii.
Universumin alkuaikoina jaksotaulukossa oli vain vety ja helium, kaksi ensimmäistä elementtiä. (Kolmatta elementtiä oli pieniä määriä litiumia.) Nämä kaikki elementit luotiin isossa räjähdyksessä ja ne olivat kaikki, mitä oli mahdollista tähtien muodostumiseen. Kaikkia ensimmäisen kolmen raskaampia elementtejä kutsutaan tähtitiedessä metalleiksi, ja ne on luotu itse tähtiin, joissa ydinfuusio sulautti vedyn raskaammiksi elementeiksi.
Joten maailmankaikkeuden alkuaikoina luodut tähdet sisälsivät vain vetyä ja heliumia eikä melkein mitään metalleja. Heillä ei ollut pääsyä metalleihin. Niitä kutsutaan myös ”Population III” -tähdiksi, koska ne ovat vanhimmat tähdet, jotka asuttavat maailmankaikkeuden. (Heidän olemassaolonsa on oikeastaan teoreettista, eikä mitään ole vielä havaittu.)
II-väestön tähtiä kutsutaan siitä, koska ne ovat kuin syntynyt tähtien toinen aalto, sellainen kuin vauvapuomi. Ne sisältävät enemmän metalleja kuin muinaisemmat väestö III -tähdet, koska niiden muodostumisen aikaan muut tähdet olivat jo sulaneet joitain raskaampia elementtejä, joista he voisivat vetää. (Muista, että tähtitiedessä metallit ovat vetyä ja heliumia raskaampia elementtejä.) II-väestön tähdet ovat yleisiä globaaleissa klustereissa, kuten NGC 1866, Hubble-kuvassa. Aurinko on väestön II tähti.
I-väestön tähdet ovat vauvoja. Ne ovat kuumia nuoria tähtiä, joilla on korkein metallisuus kaikista kolmesta populaatiosta. Tämä on järkevää, koska nuoremmat tähtiä käyttivät enemmän metalleja syntyessään, kiitos edellisten sukupolvien tähtiä, jotka yhdistivät raskaampia elementtejä. Väestötähdet ovat yleisiä galaksien spiraalivarsissa.
Kuinka pallomaiset klusterit muodostuvat, on tähtitiedessä edelleen kuuma keskustelu. Mutta tämän Hubblen kaltaiset kuvat muuttavat sitä. Klusterissa olevien tähtien ikä on yleensä yhdenmukainen, mikä sai tähtitieteilijät ajattelemaan, että ne muodostuivat samanaikaisesti molekyylipilvistä erillisenä ryhmänä.
Mutta tähtien erilaiset ikäkampus klusterissa NGC 1866 ovat haastaneet sen. Se on helpommin havaittavissa kuin monet veljistään, jolloin tähtitieteilijät voivat erottaa sekä väestön II että väestön I tähdet sen keskellä. Tämä on johtanut uuteen ajatteluun.
NGC 1866: n tapauksessa tähtitieteilijät spekuloivat, että II-väestön tähdet muodostuivat ensin, merkitsemällä tähtien syntymän ensimmäistä aaltoa klusterissa. Sitten vaeltaessaan NGC 1866 kohtasi jättiläisen kaasupilven. Tämä kohtaaminen herätti uuden tähtien syntymän vauvapuomin. Syntyivät nuori, kuuma, väestö I -tähti, joka antoi NGC 1866: lle kaiken ikäisyyden.
Hubble vain jatkaa haukkumistaan. Jo kypsillä ikävuonna sen kyky auttaa tähtitieteilijöitä ymmärtämään maailmankaikkeutta uusilla tavoilla. Hubblen ansiosta tähtitieteilijät voivat innokkaasti seurata klustereita, kuten NGC 1866, ja alkaa selvittää, kuinka se olisi voinut muodostua.
- NASA: n lehdistötiedote: Hubble vangitsee tähdet sukupolvien välillä
- NASA: 10 asiaa, 12. kesäkuuta: NASA: n ensimmäinen tehtävä koskettaa aurinkoa
- Wikipedia: Tähtiklusteri
