星团
/ STAR KLUS-ter /
多数恒星并非独自形成。它们是成批诞生的,一次几百乃至几千颗,从同一团坍缩的气体云中出生——就像一同降生的兄弟姐妹。星团就是其中的一个“家族”,是一群共享出生地与出生时间、或被束缚或松散聚集在一起的恒星。对天文学家而言,星团是一份珍贵的礼物:一组年龄相同、距离相同、初始化学成分也相同的恒星。
星团主要分两类。疏散星团是松散、不规则的群体,由几十到几千颗相对年轻的恒星组成,散布在星系的盘中;昴星团(Pleiades)和毕星团(Hyades)就是肉眼可见的熟悉例子。它们束缚松散,会在数亿年间缓缓消散。球状星团则全然不同:是由几十万到上百万颗极其古老、贫金属的恒星组成的致密球形群,中心附近挤得如此紧密,以致那里的夜空会被成千上万颗璀璨恒星点亮。球状星团在银晕中运行,属于星系中最古老的天体之一,常达 120 至 130 亿岁。
星团之所以重要,是因为它们是大自然的“受控实验”。由于一个星团里的每颗恒星都共享年龄和距离,把星团画到赫罗图上会显出清晰的结构、而非一团模糊,让天文学家得以精确检验恒星模型。尤其是,一个星团主序拐弯离开的那一点(主序拐点)就像一座钟,为整个星团定年——我们正是由此知道,球状星团、乃至整个星系,都有数十亿年之久。
金牛座中那簇形如小勺、泛蓝的恒星——昴星团,是一个年仅约一亿年的年轻疏散星团。相比之下,球状星团半人马ω(Omega Centauri)是一团由数百万颗、年逾 110 亿岁恒星紧密聚成的球——两个星团,分处宇宙时间的两端。
同一家族,同一年龄:星团是一场关于恒星一生的天然实验。
疏散星团和球状星团并不只是同一种东西的大小版本——它们在年龄、密度、位置和化学成分上都不同,反映出星系历史中截然不同的篇章。天空中彼此靠近、构成松散图案的一群星(如北斗七星那样的星组),根本不是星团。