红群聚

✍ dations ◷ 2025-10-08 07:39:32 #天体物理学,赫罗分类,红巨星,恒星演化,标准烛光

红群聚是赫罗图上的红巨星聚类,它们的表面温度约为5,000K,绝对星等(MV)+0.5,比大多数具有相同亮度的红巨星分支星稍热。它被视为红巨星分支的较稠密区域或是朝向更热的温度膨胀。它在许多星系的疏散星团中较突出,在许多中年的球状星团和附近的星场(例如依巴谷卫星)中也很明显。

红群聚是低温的水平分支恒星,最初是类似于太阳的恒星,它们经历了氦闪,现在以氦融合在其核心产生能量。

红群聚恒星的特性因起源而异,最显著的是恒星的金属,而通常具有早期K型光谱和约5,000K的有效温度。在太阳附近的红群聚巨星被测量的金属量平均为+0.81,介于 0.6和+0.4dex。

即使在一群相似的恒星集团,像是疏散星团中也是如此:红群聚的特性相当不明显。这部分是由于水平分支恒星在形成和演化时,温度和亮度的自然变化,部分是由于具有类似特性的其他恒星存在。虽然红群聚星通常比红巨星更热,但这两个区域重叠,只有进行详细的化学丰度研究才能配置个别恒星的状态。

水平分支的建模显示,恒星在零龄水平分支(ZAHB)的低温端有强烈的聚集倾向。在低金属量恒星中这种趋势较弱,因此红群聚在富含金属的星团中通常更为突出。然而,还有其它效应,在一些金属贫乏的球状星团中有很稠密的红群聚。

质量与太阳相近的恒星像红巨星分支的顶端演化,有简并氦核。质量更大的恒星会提前离开红巨星分支,并执行蓝循环,但所有有简并核心的恒星都以相似的核心质量、温度和亮度抵达尖端。在经历氦闪之后,所有沿着水平分支分布的恒星,其氦核的质量都位于0.5太阳质量之下,其特性主要取决于核心外氢壳层的大小。质量较轻的氢壳层以微弱的碳氮氧循环将氢融合成氦,并沿着水平分支持成为较热、但亮度稍低的恒星。即使氦核的大小相同,但不同的初始质量和红巨星分支自然的质量损失率,导致氢壳层的质量变化。低金属量恒星对氢壳层的大小更敏感,因此即使有相同的氢壳层质量,它们沿着水平分支进一步演化时,进入红群聚中的数量更少。

虽然红群聚恒星一直位于它们来自的红巨星分支热的这一侧,但来自不同星族的红巨星和红群聚星可以重叠在一起。这发生在半人马座ω,其中贫金属量的红巨星的温度与富金属量红群聚巨星相同或者更热。

其它恒星,严格说不是水平分支星,可以位于赫罗图的同一区域。质量太大的恒星,在红巨星分支上不会发展出简并的氦核,在抵达红巨星支尖前就点燃氦核,并执行蓝循环。对于质量只比太阳稍大一点的恒星来说,大约2 的蓝循环非常短,亮度红群聚星相似。这些恒星的星等要比类似太阳的恒星少一等级,甚至比形成红群聚巨星的刺太阳恒星更罕见,而蓝循环的持续时间远远低于红群聚巨星在水平分支上所经历的时间。这意味着这些冒名顶体者在赫罗图上不太常见,但仍可检测到。

拥有2 - 3 的恒星因为沿着次巨星分支演化而来,也会穿过红群聚。这也是非常快速的演化,但是像仙女座OU(5,500K和100 )这样的恒星,即使被认为是跨越赫氏空隙的次巨星,也会出现在红群聚的区域。

理论上,红群聚中恒星的绝对光度与恒星的组成或年龄无关,因此它们能够成为很好的标准烛光来估计银河系内天体和附近的星系与星系团的距离。由于金属量、质量、年龄和消光的变化对可见光观测的影响太大,但红外线的影响要小得多。近红外I波段观测值特别用于建立红群聚的距离。以太阳的金属量下的红群聚绝对星等已经被测量过,在I波段是-0.22,在K波段是-1.54  。以这种方法测量与银河中心的距离,结果与其它的方法一致是7.52Kpc。

不要将红群聚(red clump)与红色凸起("red bump")或红巨星分支凸起混淆,后者是恒星因为内部对流导致光度暂时减弱,造成在红巨星分支的上升。

天空中可见的许多明亮的红巨星,实际上是早期的K型红群聚星:

大角星有时被认为是红群聚的巨星 ,但现在更普遍地认为是比红群聚星更冷、更亮的红巨星分支星。

相关

  • 兴庆区兴庆区,即原城区或老城区,是中华人民共和国宁夏回族自治区银川市辖下的一个区,因西夏时期的兴庆府而得名。面积共757.6平方公里,人口约41万。银川市兴庆区,是该自治区的首府银川
  • 万尼瓦尔·布希万尼瓦尔·布什(英语:Vannevar Bush,1890年3月11日-1974年6月28日),美国工程师,科学家管理者。他于二战期间为曼哈顿计划发挥了巨大的政治作用。后来布什写了《科学,无尽的边疆》(Sci
  • 中国的100个世界第一《中国的100个世界第一》,是罗伯特·坦普尔将李约瑟所著《中国的科学与文明》总结出一百条重要的中国发明(古代),著The Genius of China(《中国的天才》)一书,经李约瑟认可,并为此
  • 遗赠遗赠是遗嘱人以遗嘱的方式无偿所为之赠与他人财产或利益之行为,与一般赠与不同的是,赠与是契约,须有双方合意才会成立,但遗赠为单独行为及要式行为(亦即在此,遗嘱人必须以合乎法
  • 伊朗伊斯兰革命伊朗伊斯兰革命(又称1979年革命;波斯语:انقلاب اسلامی‎ Enghelābe Eslāmi)是二十世纪七十年代后期在伊朗共和国发生的政变,末代沙阿(伊朗国王)穆罕默德·礼萨·巴列
  • 奉天省奉天省简称奉,为满州国时期的省份之一,省域前期(1931年-1934年)大致为今日之辽宁省,中后期(1934年-1945年)相当于现今辽宁省中部的一小部分。1931年(民国20年)、九一八事变后,日本关东
  • 土壤保护土壤保护乃防止土壤因土地过度利用产生土壤侵蚀、降低土壤生产力、酸化、盐化或其他类型的土壤污染而造成土壤流失的一种保护措施。在一些未开发的国家中,火耕以及其他无法永
  • 科罗拉多大学博尔德分校银色与金色科罗拉多大学博尔德分校(英语:University of Colorado Boulder;常用缩写:CU Boulder)是科罗拉多大学系统(英语:University of Colorado)的旗舰校。它成立于1876年,比科罗拉
  • 道路运输道路运输,泛指一切使用道路的运输车辆。泛指利用道路,行驶使用橡胶车轮并且自备动力的车辆,循一定的路线、站点载运乘客前往目的地,并且由驾驶员以目视方式驾驶车辆中国大陆称呼
  • 复数 (消歧义)复数可以指: