Bolvormige sterrenhoop

Uit Wikipedia, de vrije encyclopedie
Ga naar: navigatie, zoeken
De bolhoop M92

Een bolvormige sterrenhoop (of bolhoop) is een bolvormige groep sterren die rond een sterrenstelsel draait (zoals een satelliet). Bolhopen hangen goed aaneen door zwaartekracht – vandaar hun typische bolvorm – en zijn zeer dicht (relatief gezien) in de buurt van hun kern. Hierdoor komen sterren soms heel dicht bij elkaar. Enkele zeer exotische stersoorten (blauwe achterblijvers, milliseconde-pulsars en lichte röntgendubbelsterren (LMXB's)) komen veel meer voor in bolvormige sterrenhopen. Bolvormige sterrenhopen bestaan meestal uit honderdduizenden oude sterren, vergelijkbaar met het centrum van een spiraalstelsel, maar beperkt tot een volume van slechts enkele kubieke parsecs.

Voorkomen[bewerken]

Bolvormige sterrenhoop in het Andromeda stelsel

Bolvormige sterrenhopen zijn redelijk talrijk; er zijn er ongeveer 150 van bekend bij onze Melkweg (met waarschijnlijk nog een 30- à 50-tal dat niet te zien is doordat ze achter dichte stofwolken van de melkweg liggen) en grotere melkwegstelsels zoals Andromeda hebben er meer (Andromeda zou er wel 500 hebben). Sommige gigantische elliptische sterrenstelsels (zoals bv. M87) zouden er tot 13 of zelfs 15 duizend bezitten.

Bolhopen worden gerekend tot de halo of sferoïde van de meeste melkwegstelsels en hebben hun banen op afstanden tot honderd kiloparsec van het centrum. In tegenstelling tot de meeste andere sterren in het stelsel zijn ze niet gebonden aan het Melkwegvlak.

Kenmerken[bewerken]

Het kleur-magnitude-diagram van de bolvormige sterrenhoop M 3

Sommige bolhopen (zoals Omega Centauri in onze Melkweg en G1 in Andromeda) zijn werkelijk massieve clusters, met een massa van meerdere miljoenen zonsmassa's. Zulke bolhopen waren waarschijnlijk ooit kernen van sterrenstelsels die rond hun gaststelsel draaiden, maar die volledig zijn opgeslorpt en die al hun sterren zijn kwijtgeraakt – op de kern na. De meeste bolhopen zijn echter veel kleiner en hebben in de orde van honderdduizenden sterren.

De meeste bolhopen zijn zeer oud (ze horen bij de oudste bekende objecten (populatie II) en zijn waarschijnlijk samen met hun gaststelsels ontstaan. Niettemin zijn enkele blauwe bolhopen geobserveerd en deze blauwe kleur is een indicatie van hete, jonge sterren en relatief recente geboorte. Het is nog onbekend of bolhopen later in het leven van een melkwegstelsel kunnen worden gevormd, maar het is waarschijnlijk dat hun ontstaan kan worden gerelateerd aan catastrofale gebeurtenissen zoals "botsingen" tussen twee stelsels. In sommige elliptische stelsels (waarvan wordt geloofd dat ze in zo'n "botsing" zijn ontstaan) kunnen inderdaad zowel jonge als oude bolhopen worden gevonden. De oude zijn waarschijnlijk overblijfselen van de oorspronkelijke sterrenstelsels terwijl de jongere zijn ontstaan bij de "botsing".

Op enkele opmerkenswaardige uitzonderingen na, lijkt iedere bolhoop een bepaalde leeftijd te hebben. Dat wil zeggen dat alle sterren in de bolhoop ongeveer op hetzelfde moment zijn ontstaan. Het was de ontdekking hiervan – met de studie van Hertzsprung-Russelldiagrammen van bolhopen – die leidde tot het eerste begrip van stellaire evolutie.

Nut[bewerken]

Het was dankzij de studie van bolhopen dat de positie van onze zon in de Melkweg bekend is geworden. Tot de jaren '30 werd gedacht dat de Zon ongeveer in het midden van het melkwegstelsel stond vanwege het uniforme uitzicht van de sterrenverdeling in het zichtbare gedeelte van de Melkweg. De verdeling van de bolhopen, daarentegen, was zeer asymmetrisch. Veronderstelde men een ruwweg sferische verdeling van bolhopen om het galactisch centrum, dan kan men de afstand van de Zon tot het centrum schatten.

Op dat moment werd het duidelijk dat men slechts een fractie van het volledige melkwegstelsel vanaf de Aarde kan zien. De rest wordt verborgen door gas en stof. Een soortgelijke situatie bestaat als men op een mistige dag op een toren in een stad gaat staan. In elke richting ziet men evenveel bebouwing, en daaruit zou men ten onrechte kunnen concluderen dat de toren in het midden van de stad staat.

Waarnemen[bewerken]

Veel bolhopen van ons melkwegstelsel zijn met een verrekijker of kleine telescoop al als een wazig vlekje te zien, een enkele zoals Omega Centauri en 47 Tucanae is zelfs al met het blote oog te zien. Op het noordelijk halfrond is de Herculesbolhoop (M13) de enige die onder extreem gunstige omstandigheden al met het blote oog gezien kan worden. Om de individuele sterren in de kern te kunnen onderscheiden is wel een -voor amateurs- redelijk grote telescoop met een diameter van minimaal 25 tot 30 centimeter nodig.

Zie ook[bewerken]

Externe links[bewerken]

Bronnen, noten en/of referenties
  • Algemeen
  • SCYON: een newsletter gewijd aan bolhopen.
  • MODEST: een losse samenwerking van wetenschappers die werken op bolhopen.
  • Boeken
  • Binney, James; Tremaine, Scott (1987). Galactic Dynamics, Princeton University Press, Princeton, New Jersey.
  • Heggie, Douglas; Hut, Piet (2003). The Gravitational Million-Body Problem: A Multidisciplinary Approach to Star Cluster Dynamics, Cambridge University Press.
  • Spitzer, Lyman (1987). Dynamical Evolution of Globular Clusters, Princeton University Press, Princeton, New Jersey.
  • Revueartikels
  • Elson, Rebecca; Hut, Piet; Inagaki, Shogo (1987). Dynamische evolutie van bolhopen. Annual review of astronomy and astrophysics 25 565. NASA ADS
  • Meylan, G.; Heggie, D. C. (1997). Interne dynamica van bolhopen. The Astronomy and Astrophysics Review 8 1. NASA ADS