Звёздные ассоциации

Звёздные ассоциации, рассеянные группы звёзд определённых спектральных классов или типов. Объекты, образующие З. а., вне З. а. почти не встречаются. Известны ОВ-ассоциации и Т-ассоциации. В ОВ-ассоциации входят горячие звёзды-гиганты и сверхгиганты спектральных классов О, B0, B1 и B2 (см. Спектральная классификация звёзд)-Размеры ОВ-ассоциации от 40 до 200 парсек (nc), число содержащихся в них членов (звёзд классов О — B2) ограничивается несколькими десятками. В области пространства, занимаемой ОВ-ассоциацией, наблюдается также повышенное число звёзд спектральных классов В3 — B9. Число же звёзд более поздних спектральных классов, по-видимому, нормальное, т. е. такое же, как в аналогичных объёмах звёздного поля вне З. а. Существование нескольких десятков горячих звёзд-гигантов спектральных классов О — B2 в некотором объёме пространства, дополнительно к многим тысячам звёзд поздних спектральных классов, не увеличивает заметно среднюю плотность материи в этом объёме. ОВ-ассоциации, в отличие от рассеянных или шаровых звёздных скоплений, не являются областями существенно повышенной плотности материи. Силы тяготения в области ОВ-ассоциации не способны удерживать звёзды даже с очень малыми пространственными скоростями и в соответствии с законами звёздной динамики эти образования должны распадаться. Тот факт, что в ОВ-ассоциациях имеются звёзды-гиганты и сверхгиганты спектральных классов О — В2, а вне ассоциаций они отсутствуют, может быть объяснён только тем, что эти звёзды формируются в области ОВ-ассоциаций и затем уходят из них (за 106—107 лет), меняя физическое состояние, и превращаются в звёзды другого спектрального класса. Из сказанного следует, что ОВ-ассоциации являются областями Галактики, где в современную эпоху происходит звездообразование, и что возраст горячих звёзд-гигантов спектральных классов О—В2 не превышает 106—107лет. Этот вывод хорошо согласуется с теорией эволюции звёзд.

Существуют дополнительные аргументы, указывающие на молодость звёзд, составляющих ОВ-ассоциации. Во-первых, часть звёзд спектрального класса О, входящих в состав ОВ-ассоциации, является звёздами типа Вольфа — Райе, из которых происходит интенсивное истечение материи. В таком состоянии звезда может существовать менее 106 лет. Во-вторых, обычные горячие гиганты и сверхгиганты спектральных классов О — B2 также не могут долго поддерживать быстро происходящий у них расход энергии через излучение. В-третьих, в ОВ-ассоциациях горячие гиганты часто образуют кратные системы и цепочки. Такие образования динамически неустойчивы, должны быстро распадаться и, следовательно, они не могли существовать длительное время. ОВ-ассоциации, как правило, связаны с обширными водородными туманностями, которые следует считать составной частью ОВ-ассоциации. Ввиду близости горячих звёзд водород в ОВ-ассоциациях полностью ионизован. ОВ-ассоциации лежат в галактической плоскости. Исключение составляет обширная и богатая членами ОВ-ассоциация Ориона, которая занимает область, расположенную между галактическими широтами —10° и —25°. По-видимому, ОВ-ассоциации располагаются вдоль спиральных ветвей Галактики. В ветвях др. спиральных галактик ОВ-ассоциации являются наиболее яркими характерными объектами. Однако уверенно определить расположение спиральных ветвей нашей Галактики поОВ-ассоциациям до сих пор не удаётся вследствие значительных ошибок в определении расстояний до отдельных ассоциаций, вызванных сильным поглощением света около галактической плоскости.

Если звёзды спектральных классов О — B2 формируются в центральной части ОВ-ассоциации, а затем уходят из неё по всем направлениям, то должно наблюдаться радиальное расширение ОВ-ассоциации, в частности, собственного движения этих звёзд должны быть направлены от центральной части ассоциации наружу. Существование этого явления ещё надёжно не установлено, т.к. собственные движения членов ассоциации очень малы и сравнимы с ошибками наблюдений.

К началу 70-х гг. 20 в. в Галактике открыто 82 ОВ-ассоциации. Все они находятся на расстояниях ближе 3,5 килопарсек (knc), причём половина их числа ближе 1,5 knc (до этого расстояния все ОВ-ассоциации можно считать выявленными). Т. к. радиус Галактики составляет около 15 knc, то, в предположении равномерного распределения З. а. в галактической плоскости, общее число ОВ-ассоциации в Галактике оценивается в 4000.

В состав Т-ассоциации входят переменные звёзды типа Т Тельца. Размеры Т-ассоциаций меньше, чем ОВ-ассоциации, и составляют несколько десятков nc. Они содержат обычно от одного до нескольких десятков звёзд типа Т Тельца. Исключение составляет Т-ассоциация в Орионе, насчитывающая 220 этих объектов. Обычно в области, занимаемой Т-ассоциацией, расположены и пылевые туманности. Т-ассоциации концентрируются около плоскости Галактики, однако не так сильно, как ОВ-ассоциации. Т. к. звёзды Т Тельца — карлики, то Т-ассоциации на больших расстояниях не могут наблюдаться. К началу 70-х гг. 20 в. открыто около 30 Т-ассоциаций. Все они находятся на расстояниях, меньших 0,5 knc. Из этого можно заключить, что количество Т-ассоциаций в Галактике значительно превосходит количество ОВ-ассоциации. Все выводы относительно неустойчивости ОВ-ассоциации, молодости их членов, происходящего в них процесса формирования звёзд распространяются и на Т-ассоциации. Характерно, что в некоторых ОВ-ассоциациях обнаружены группы звёзд Т Тельца, так что эти образования являются одновременно и ОВ-ассоциациями и Т-ассоциациями.

Первые З. а. были открыты в 1947 советским астрономом В. А. Амбарцумяном. Открытие З. а. как очагов звездообразования в Галактике явилось важным этапом в исследованиях эволюции звёзд и звёздных систем.

Лит.: Амбарцумян В. А., Проблемы эволюции Вселенной, Ер., 1968.

Т. А. Агекян.