Csillagpopulációk

A Wikipédiából, a szabad enciklopédiából

Fejlettségük és spektrális tulajdonságaik alapján a csillagokat különböző csillagpopulációkba soroljuk.

A csillagpopulációk bevezetése[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]

Az Androméda-köd vizsgálata közben egy német-amerikai csillagász, Walter Baade (1893-1960) úgy találta, hogy a galaxis magjának és a spirálkarjának csillagai között alapvető fizikai különbség van. Míg a spirálkarokban elsősorban korai színképtípusú, nagyon fényes csillagok vannak, amelyek főként fiatal nyílthalmazokba csoportosulnak, a mag környékén különböző színképosztályú óriáscsillagok találhatóak. E megfigyelések alapján Baade 1944-ben a csillagokat sematikusan két csoportba osztotta, amelyeket „csillagnemzetségeknek” vagy csillagpopulációknak nevezett.

A Baade-féle populációhoz tartoznak például a fiatal O és B színképosztályú óriáscsillagok, valamint a fiatal nyílthalmazok tagjai. Összetételükre jellemző, hogy nagy mennyiségben tartalmaznak nehéz elemeket. A Tejútrendszer esetében ebbe a csoportba tartozik a Nap is.

A II. populációhoz sorolta az óriáscsillagokat és a szubtörpéket, amelyek a galaxis központi részén helyezkednek el. Ezek az objektumok egyébként ezen a tartományon kívül is megtalálhatóak, például gömbhalmazokban, amelyek a csillagrendszer centruma körüli gömbszimmetrikus térrészben helyezkednek el. Összetételükre jellemző, hogy kis mennyiségben tartalmaznak nehéz elemeket.

A későbbi megfigyelési eredmények megkövetelték a Baade-féle rendszer kibővítését a III. populációval, amely elsősorban szupernehéz csillagokat tartalmaz.

Napjainkban már létezik a populációkon belüli felosztás is:

  1. Extrém I. populáció: (O és B csillagok, δ Cephei változók, T Tauri csillagok, óriáscsillagok) csillagközi gáz- és porködök környezetében, nyílthalmazokban, és a spirálgalaxisok spirálkarjaiban helyezkednek el.
  2. Idősebb I. populációs csillagok: A színképosztályba sorolható csillagok, óriáscsillagok, színképükben erős fémvonalak találhatóak.
  3. Korongpopuláció: fényes vörös óriások, nóvák, planetáris ködök, a Tejútrendszer magjában lévő csillagok. Színképük halványabb fémvonalakat tartalmaz.
  4. Átmeneti II: populáció: rövid periódusú Mira változócsillagok, runaway csillagok – azaz olyan csillagok, amelyeknek a fősíkra merőleges sebességkomponense nagyobb, mint 30 km/s.
  5. Halvány II. populáció: RR Lyrae változócsillagok, szubtörpék, gömbhalmazok csillagai.
  6. III. populáció: A Világegyetemben feltehetőleg keletkezett első csillagok, jelenleg csak elméleti kategória, mert ilyen csillagokat még nem ismerünk.

Ennek a sorrendnek megfelelően az egyes populációk egyre kevésbé koncentrálódnak a Tejútrendszer síkjában. Az egyes populációkhoz tartozó csillagok közepes távolsága a fősíktól 120-ról 2000 parszekre (rövidítve: pc) nő. Ezen túlmenően a fenti sorrend egyben kor szerinti sorrend is. Az extrém I. populáció csillagainak átlagos életkora 100 millió év, míg a halo második populációs csillagainak átlag életkora elérheti akár a 12-13,7 milliárd évet is.

Populáció
Extrém I.
Idősebb I.
korongpopuláció
Átmeneti II.
Halobeli II.
Átl. táv. a szimmetriasíktól
120 pc
160 pc
400 pc
700 pc
2000 pc
Fém / hidrogén arány
0,03
0,02
0,01
0,01
0,001
Kor (év)
< ·108
·109
3·109
5·109
6·109
Összesített tömeg
2·109
5·109
4,7·1010
4,7·1010
1,6·1010
legfényesebb csillagok
- 8m
- 8m
- 3m
- 3m
- 3m

A Tejútrendszer egyes csillagpopulációinak néhány, számokkal kifejezhető tulajdonsága. (A távolság parszekben (pc), a populációk tömege naptömegben van kifejezve.)

Kapcsolódó szócikkek[szerkesztés | forrásszöveg szerkesztése]