خوشه‌های ستاره‌ای تنها نوک کوه یخ هستند!

یک سراسرنما از خوشه‌ی ستاره‌ای نزدیک "آلفا برساوش" و تاجش. ستارگان درون تاج با چشم شناسایی نمی‌شوند. آنها تنها با بهره از سنجش‌های دقیق فضاپیمای گایا و با بهره از ابزارهای "یادگیری ماشین" آشکار شده‌اند.

خوشه‌های ستاره‌ای از هزاران سال پیش بخشی از تخیلات و پنداشت‌های تمدن انسانی بوده‌اند. درخشان‌ترین خوشه‌های آسمان زمین، مانند خوشه‌ی پروین، به آسانی با چشم نامسلح دیده می‌شوند. اکنون گروهی از اخترشناسان وجود هاله‌های ستاره‌ای گسترده‌ای به نام "تاج" را پیرامون خوشه‌های نزدیکمان آشکار کرده‌اند. [گفتن ندارد که اینجا سخن از خوشه‌های باز است نه خوشه‌های کروی-م]

اشتفان ماینگست، نویسنده‌ی اصلی این پژوهشنامه که در نشریه‌ی آسترونومی اند آستروفیزیکز منتشر شده می‌گوید: «خوشه‌ها خانواده‌های بزرگی از ستارگانی هستند که می‌توانند تا بخش بزرگی از زندگی‌شان در کنار هم بمانند. امروزه تقریبا با چند هزار خوشه‌ی ستاره‌ای در کهکشان راه شیری آشنا شده‌ایم، ولی آنها را تنها به دلیل نمای برجسته‌ای که دارند و مانند گروه‌های فشرده و سرشاری از ستارگان دیده می‌شوند تشخیص می‌دهیم. اگر زمان بسیاری بگذرد، ستارگانِ این خوشه‌ها گهواره‌شان را ترک کرده و خود را در میان بی‌شمار ستاره‌ی بیگانه خواهند یافت، اینجاست که دیگر بازشناسی آنها از ستارگان پیرامونشان امکان‌ناپذیر شده و به دشواری می‌توان آنها را [به عنوان ستارگان یک خوشه] شناسایی کرد.»«خورشید خودمان هم گمان می‌رود در یک خوشه‌ی ستاره‌ای به دنیا آمده ولی دیرزمانی‌ست که از هم‌خانواده‌هایش جدا شده است.»

اکنون اخترشناسان دانشگاه وین به کمک سنجش‌های دقیق فضاپیمای اروپایی گایا دریافته‌اند که آنچه به عنوان "خوشه‌ی ستاره‌ای" می‌شناسیم تنها نوک کوه یخی‌ست که از توده‌ی بسیار بزرگ‌تر و اغلب به روشنی کشیده‌ای از ستارگان تشکیل شده.

النا روتنشتاینر، یکی دیگر از نویسندگان این پژوهش از دانشگاه وین می‌گوید: «سنجش‌های ما برای نخستین بار شمار گسترده‌ای از ستارگان هم‌خانواده را نشان می‌دهد که هسته‌های شناخته شده‌ی خوشه‌های ستاره‌ای را در بر گرفته‌اند. به نظر می‌رسد خوشه‌های ستاره‌ای در میان هاله‌هایی انبوه به نام "تاج" جای گرفته‌اند که بیش از ۱۰ برابر بزرگ‌تر از خود خوشه‌ی اصلی هستند و بسیار فراتر از آنچه تاکنون می‌‌پنداشتیم گسترده شده‌اند. گروه‌های تنگ و فشرده‌ای از ستارگان که در آسمان شب می‌بینیم تنها بخشی از یک هستی و وجودِ بسیار گسترده‌تر هستند.» وی می‌افزاید: «کارهای بسیاری پیش رو داریم، بازبینیِ چیزهایی که می‌پنداشتیم ویژگی‌های بنیادی خوشه‌های ستاره‌ای هستند، و تلاش برای شناخت ریشه‌ی  این تاج‌های نویافته.»

این پژوهشگران برای پیدا کردن ستاره‌های هم‌خانواده‌ی گمشده روش تازه‌ای با بهره از "یادگیری ماشین" پدید آوردند تا به ردیابی گروه‌هایی از ستارگان که با هم به دنیا آمده و با هم در آسمان حرکت می‌کنند بپردازند. آنها ۱۰ خوشه‌ی ستاره‌ای را بررسی کردند و هزاران هم‌خانواده را بسیار دور از مرکز خوشه‌های فشرده شناسایی کردند که با وجود دوری، آشکارا از یک خانواده بودند. هنوز توضیح خوبی برای ریشه‌ی این تاج‌ها در دست نیست ولی این دانشمندان مطمئنند که یافته‌های آنها به تعریفی نو از خوشه‌های ستاره‌ای انجامیده و به شناختمان درباره‌ی تاریخچه و فرگشت آنها در درازنای تاریخ کیهان کمک خواهد کرد.

ژوائو آلوز، استاد اخترفیزیک ستاره‌ای در دانشگاه وین و یکی دیگر از نویسندگان این پژوهش می‌گوید: «خوشه‌های ستاره‌ایی که ما بررسی کردیم [خوشه‌هایی هستند که] گمان می‌رفت از پیش‌نمونه‌های شناخته شده باشند، [چون] بیش از یک سده بررسی شده‌اند، ولی به نظر می‌رسد باید بیشتر فکر کنیم. کشف ما پیامدهای مهمی برای شناختمان از چگونگی ساخته شدن راه شیری، خوشه به خوشه دارد، و همچنین پیامدهایی هم برای نرخ ماندگاریِ پیش-سیاره‌هایی که بسیار دور از پرتوهای سترون کننده‌ی ستارگان بزرگ در مرکز خوشه‌ها هستند.»«شاید خوشه‌های ستاره‌ایِ چگال با تاج پرجرم ولی کمتر-چگالشان جای بدی برای پرورش سیاره‌های جوان نباشند.»

--------------------------------------------
تلگرام، توییتر، و اینستاگرام یک ستاره در هفت آسمان:
telegram.me/onestar_in_sevenskies
twitter.com/1star_7sky
instagram.com/1star.7sky

واژه‌نامه:
 star cluster - Earth - Pleiades - stellar halo - star - Milky Way - Stefan Meingast - Astronomy & Astrophysics - Sun - ESA - Gaia spacecraft - University of Vienna - corona - Alena Rottensteiner - machine learning - prototype - survival rate - proto-planet - João Alves - Alpha Persei 

منبع: دانشگاه وین
برگردان: یک ستاره در هفت آسمان