Historie astronomieStelární astronomie

Studium hvězdných soustav

Myšlenku vlastních pohybů hvězd, jak jsme již uvedli, vyzdvihl Halley roku 1718. První katalog vlastních pohybů hvězd z roku 1760 pocházel od Mayera. Rovněž William Herschel roku 1783 připomíná pohyb hvězd k určitému bodu oblohy, tedy pohyb sluneční soustavy v prostoru.

Německý astronom Johann Heinrich Mädler (1794 - 1874) upozornil v roce 1846 na pohyb 15 hvězd Plejád. Obdobně anglický astronom Richard Anthony Proctor (1837 - 1888) roku 1870 popsal vlastní pohyb některých hvězd skupiny Velkého vozu, hvězdy vytvářely hvězdný proud.

Studiem pohybových hvězdokup Hyád se začal zabývat americký astronom Lewis Boss (1846 - 1912). Vzhledem k velkým vlastním pohybům členů této hvězdokupy je lze snadno odlišit od hvězdného pozadí. Prodloužené směry vlastních pohybů se protínají v jednom bodu - vertexu. Boss roku 1908 využil vlastních pohybů ke stanovení vzdálenosti Hyád. Benjamin Boss (1880 - 1970) vydal v 20. století katalog k ekvinokciu 1950.0 s vlastními pohyby 33 342 hvězd.

Detailní výzkum Hyád uveřejnil v roce 1952 holandský astronom H. G. van Bueren, se soupisem 350 hvězd, vesměs spektrálních tříd G a K, s určenou vzdáleností od Slunce. Dospěl k závěru, že Hyády tvoří zploštělou soustavu, jejíž velká osa je rozložena podél galaktického rovníku.

Jak jsme již uvedli Trümpler v roce 1930 publikoval svůj výzkum 100 otevřených hvězdokup. Z pozorování stanovil hvězdné velikosti a spektrální třídy jednotlivých členů hvězdokup. Srovnáním s H - R diagramem normálních hvězd odhadl absolutní hvězdné velikosti jednotlivých hvězd a tím i vzdálenosti, které musely být pro všechny hvězdy stejné.

Při stanovení vzdálenosti Trümpler již započítával vliv mezihvězdné absorpce v nízkých galaktických šířkách podél galaktického rovníku, průměrně 0,7 mag na kpc. Ze známé vzdálenosti a znalosti úhlových velikostí hvězdokup Trümpler určil jejich skutečné velikosti, které v průměru dosahují (1 - 15) pc. Pozdějšími výzkumy Trümpler stanovil polohy více než 300 otevřených hvězdokup v prostoru. V padesátých létech minulého století výsledky jeho práce upřesnila ruská astronomka Klavdija Aleksandrovna Barchatova (1917).

Americký astrofyzik Nikolas Ulrich Mayall (1906 - 1993) určil v čtyřicátých létech integrální spektrální třídy řady kulových hvězdokup, většina z nich ležela v rozmezí F8 - G5. Toto poznání umožnilo spolehlivé stanovení zčervenání světla a tudíž přesné stanovení vzdálenosti.

Koncem padesátých let američtí astrofyzici Lawrence Helfer, George Wallerstein a Jesse Greenstein (1909 - 2002) určili chemické složení obrů v kulových hvězdokupách a jeho odlišnost od hvězd populace I.


Viktor Amazaspovič Ambarcumjan

Subrahmanyan Chandrasekhar
Gravitační stabilitou hvězdných soustav, zejména hvězdokup, se zabývali ve čtyřicátých létech arménský astrofyzik Viktor Amazaspovič Ambarcumjan (1908 - 1996), americký astronom holandského původu Bart Jan Bok (1906 - 1983), americký astrofyzik indického původu Subrahmanyan Chandrasekhar (1910 - 1995) a americký astrofyzik Lyman Spitzer (1914 - 1997). Zkoumali gravitační pole hvězdokupy jako celku, vliv gravitačního pole Galaxie na hvězdokupu a její jednotlivé členy jakož i vzájemnou interakci jednotlivých členů.

Nejdůležitějším faktorem stability hvězdokup je jejich hustota. Proto jsou kulové hvězdokupy útvary stabilní zatímco některé otevřené hvězdokupy (např. Velký vůz) jsou již ve stádiu rozpadu. Při úniku hvězd z hvězdokupy (vypařování hvězdokup) je porušeno původní Maxwellovo rozdělení rychlostí hvězd, dochází ke smršťování hvězdokupy. Na jeho obnovení je zapotřebí určitého tzv. relaxačního času, který u otevřených hvězdokup činí desítky milionů roků, u kulových hvězdokup miliardy let.

Jak jsem již uvedli, v druhé polovině čtyřicátých let rozpracoval teorii stability hvězdokup Ambarcumjan. Určil dobu jejich rozpadu. V roce 1947 objasnil rozptýlené dynamicky nestálé hvězdné soustavy - asociace, které se pozvolna rozpínají a jejichž stáří nepřevyšuje několik milionů roků. Jejich studium potvrdilo teorii skupinového vzniku hvězd i v současné době. Pro skupiny hvězd typu T Tauri zavedl Ambarcumjan roku 1949 termín T asociace.



Rotace Galaxie Astrofyzika