星団

星団とは

星団とは、同じ星間ガスから形成された恒星たちが互いに重力で引き合い、集まった集団のことを指します。星団は二つの主要なタイプに分かれ、散開星団と球状星団として知られています。それぞれの星団は、その特徴に応じて異なる天文学的な研究対象となります。

散開星団

散開星団は、通常数十から数百の恒星で構成され、最大で約50光年の領域に広がっています。このタイプの星団は、銀河の渦状腕に存在することが多く、地球からは天の川の近くで見ることができます。散開星団を構成する恒星は、比較的新しく、誕生から数百万年から数千万年の範囲の「種族I」恒星が主となっています。有名な散開星団としては、プレヤデス星団やヒアデス星団が挙げられます。また、散開星団の分類システムには「トランプラー分類」があり、星団の中心部の恒星の集まりの様子、星の明暗の幅、星の数に基づいて分類されます。

中でも、ヒアデス星団やおおぐま座運動星団は「運動星団」と呼ばれるもので、天球上の一点に向けて動いているように見える恒星たちが集まっています。おおぐま座運動星団は、北斗七星の中でも昼の星といわれるおおぐま座α星とη星を除いた星たちが含まれ、地球との距離が近い星 cluster の一例です。

球状星団

球状星団は、数万から数百万の恒星が、直径約100から300光年のほぼ球形の領域に集中して存在しています。これら星団は銀河のハロー部に見られ、銀河形成の初期段階や、銀河同士の衝突によって形成されたと考えられています。

構成恒星は主に「種族II」に分類される、年老いた金属量の少ない星であり、中には誕生から100億年以上経過している星も多く見られます。球状星団内に多く存在する変光星の一種であるRR型変光星は、その周期-光度関係を使って星団までの距離や年齢の推定に役立てられています。

球状星団の分類はシャプレー・ソーヤー集中度分類が使われ、恒星の中心部への集中度に応じて12段階に分けられます。主な球状星団には、M13（ヘルクレス座）、オメガ星団（NGC 5139）、きょしちょう座47（NGC 104）などがあります。

研究対象としての星団

散開星団や球状星団は、恒星の進化に関する理論を検証するための重要な対象となっています。これらの星団に属する恒星は、ほぼ同時期に誕生し、距離も同じなため、天文学者にとって特有の特徴を持つとされています。これにより、異なる質量を持つ星がどのように進化するかを理解するための「星の進化の実験室」としての役割を果たしています。

また、情報としては、星団内の星はほぼ同じ分子雲から生まれ、誕生時の金属量も同一に近いと見なすことができます。これらの特性を利用し、色-等級図を作成して星団の距離や年齢を推定できます。こうした研究は、恒星進化のメカニズムを理解し、宇宙の歴史を探究するために欠かせないと言えるでしょう。

もう一度検索