星團如何形成 如何演化 包括疏散星團和球狀星團 把不同年齡的星團的赫羅圖加以排列 是否會得到星團演化的程序 如果貴館要提供資料給我 請提供中文資料

您好
有關星團形成和演化的程序，答復如下：
一、
星團是指恆星數目超過10顆以上，並且相互之間存在物理聯繫（引力作用）的星群。
由十幾顆到幾千顆恆星組成的，結構鬆散，形狀不規則的星團稱為疏散星團，他們主要分布在銀道面因此又叫做銀河星團，主要由藍巨星組成，例如昴宿星團（又名昴星團）；上萬顆到幾十萬顆恆星組成，整體像圓形，中心密集的星團稱為球狀星團。
星團 - 維基百科

二、
恒星往往成群分佈。一般地，我們把恒星數在十個以上而且在物理性質上相互聯繫的星群叫做“星團”。比如金牛座中的“昴星團”、“畢星團”，巨蟹座的蜂巢星團等。
根據星團包含的恒星數、星團的形狀和在銀河系中位置分佈的不同，星團又分為疏散星團和球狀星團。疏散星團一般由十幾到幾千顆恒星組成，結構鬆散、形狀也不規則。它們一般分佈在銀道面附近，所以也被稱作“銀河星團”。在銀河系內發現的疏散星團目前有一千多個，其中包括剛提到的金牛座昴星團、畢星團。
球狀星團則由成千上萬、多至幾十萬的恒星組成。它們聚集成球形，越往中心越密集。球狀星團大多都分佈在銀河系中心方向。一個球狀星團內的恒星差不多都是在同一時期形成的，它們的演化過程也大致相同。比較著名的如武仙座的球狀星團，它由大約二百五十萬顆恒星組成，離我們大約2.5萬光年。 
星團-宇宙探秘

三、
要是沒有星團在H-R圖上的分布，任何人看到如此複雜、又充滿假設的恆星演化理論時，恐怕都沒有什麼信心吧！透過對於星團中不同年齡恆星的觀測，我們終於看到恆星演化的證據。
　　讓我們先忽略瞭解恆星演化的困難，看看威廉‧赫協爾 (William Herschel) 所提出的推論。假設有一個從沒看過樹的人，闖進了一片森林中，在一個小時中，他看到了森林中有樹的種籽、幼小的樹苗、高大的成樹與倒下的枯木，試想，他能藉此瞭解樹一生的成長過程嗎？天文學家現在面對的就是同樣的問題，只不過是把樹換成恆星罷了。
　　沒有人可以長命到能夠看完一顆恆星整個的演化過程 (可能需上百億年)。雖然我們所看到的只是宇宙的一瞬間，但是整個宇宙中滿佈著演化至不同階段的恆星，要把這些恆星拿來，絲毫不差地正確排出其順序是不可能的事。但是如果從星團中揀出各階段的恆星來排序，應該就可看出演化的大概了。 
星團的觀測
　　星團有三個特點對研究恆星演化相當有幫助︰所有的恆星年齡都差不多、化學組成很相近、與地球的距離也相同。星團中的恆星具備了這種家族特性，所以對研究恆星演化來說省了不少事。
　　我們可以假設所有星團中的恆星都是從同一團氣體雲中生成的，而且縮陷開始的時間都差不多。雖然質量比較大的恆星會比質量小者較早到達主序帶，但其差距對於整個星團的年齡來說不算什麼。因此，當我們在研究星團中不同質量的恆星演化過程時，不必考慮其年齡的差距。
　　另一個重要的因素是化學組成。由於所有的恆星都來自於同一團氣體雲，因此我們也可假設其化學組成十分接近，雖然也有某些例外，但對大部分的恆星來說應該都適用。這顯示在星團中，不同的恆星其差異最大處就是質量，年齡與成分都不是問題。
　　除此之外，星團中的恆星與地球距離均相同也是研究演化的一大利基。雖然星團中靠近我們的一端絕對比另一端距離近，但星團直徑與和地球的距離比起來，實在微乎其微，影響不大。由於距離相同，我們便可以根據其視亮度的不同而排出發光強度的順序，視星等最亮者也就是發光強度最高的恆星。
　　我們還可以用好幾種不同的方法來研究恆星的表面溫度。可以用光譜分類，但這很耗時間；某些星團中恆星數量在數千顆以上呢！也可以透過藍色與黃色濾鏡，以色指數的方式測出其表面溫度與譜型。
　　有了這些資料後就可以畫出星團的H-R圖了。我們可以用顏色、光譜型或表面溫度當橫軸－三者都與溫度有關。原本如果不知道星團的距離，就無法將是星等換算為絕對星等，但是我們還是可以畫出其H-R圖，因為所有的恆星距離相同，距離模數相同，就可以用視光度代替絕對光度而不影響H-R圖上恆星的分布情形。
　　最後畫出的球狀星團H-R圖，我們發現大部分的恆星都在主序帶上，也有一些已經進化到巨星階段。原本該位於主序上端的大質量恆星幾乎都不見了，因為它們的演化速度很快，主序生命很短。從這張H-R圖上，我們可以瞭解許多有關恆星演化的事情。
恆星演化理論的確證
　　想像一下星團的H-R圖隨著時間改變會如何變化？假設將不同時期的星團H-R圖連接起來，便可製成一段影片。影片的第一格為星團開始形成後僅106年時，大部分的大質量恆星都已經到達其主序位置，開始消耗氫燃料，漸漸移向超巨星區域。但中質量與低質量恆星此時可能尚未到達主序帶。
　　由於恆星演化的過程極為漫長，所以我們的影片時間以10倍為單位，第一格為106年，第二格為107年、第三格為108年…，以此類推。
　　在第三格之前，所有的大質量恆星都已經死亡，比太陽稍重的恆星則開始離開主序。注意，質量最小的恆星終於也開始進行融合反應了。直到1010年之後，太陽質量的恆星才開始膨脹為巨星。
　　這五格H-R圖的演化過程雖然是從理論推演而來，但是與下列三個不同年齡星團的H-R圖相比，卻完全契合。NGC2264只有數百萬年歷史，它的低質量恆星還在縮陷為主序星途中；在金牛座用肉眼即可看見的畢宿星團比NGC2264老很多，約有一億年歷史。M67則更古老，已經有五十億年之久。
　　我們可以用星團目前在H-R圖上的轉折點 (turn-off point) 位置來估計其年齡。原本位於主序上的恆星，在離開主序邁向紅巨星的分歧處即為轉折點。位於轉折點上的恆星處在其核心氫燃料耗盡的邊緣，因此，它們的壽命期望值就等於星團現在的年齡。
兩種星團
　　即使用最小的望遠鏡，也可以在天空中發現有兩種不同的星團。這兩種星團在H-R圖上所走的路徑卻是大不相同。
　　一類稱為疏散星團 (open cluster)，恆星分布不密集，外觀上看來很疏鬆。恆星數量從十顆到數千顆不等，直徑通常在七、八十光年間。
　　另一種星團為球狀星團 (globular cluster)，其名來自其類似球形的外觀。球狀星團通常包含105~106顆恆星，擠在直徑30~100光年的範圍內。球狀星團內的恆星密度比太陽附近高千倍以上，在星團中央處，星與星間的距離平均只有幾 「光月」。如果地球位於這樣的星團中，將可看到一個擠滿數千顆一等星的夜空。
　　從H-R圖上也很容易分辨兩種星團的不同。疏散星團中的恆星年齡趨向於年輕與中年者，我們可以從各星團的轉折點位置區分出星團的年齡。
　　但是H-R圖上球狀星團的轉折點位置偏向紅端，顯示這些星團的年齡很老了，根據計算大約都在100~150億年以上。我們將在以後章節中討論球狀星團的年齡問題，它也提供了有關銀河系年齡的線索。
　　從球狀星團的H-R圖上還可以看見另一件重要的事：它們的主序星都比零齡主序稍暗一些。依恆星理論模型預測，這表示在它們的成分中，比氦重的元素所佔比率甚低，從光譜觀測中證實它們的確是缺乏重元素。為何古老的球狀星團中缺乏重元素？它的答案是星系形成的重要線索之一，我們留待 以後章節一起討論。
　　最後，請注意球狀星團的H-R圖中有許多恆星分佈在朝向藍端的水平序列上。從低質量恆星的演化研究中發現，這些迴向H-R圖左方者是處於核心正在進行氦融合反應階段的恆星。比較球狀星團H-R圖與低質量恆星 在H-R圖中的演化途徑便可發現，演化理論再度獲得證實。
　　本章中討論了恆星的演化過程，但最有趣的問題是，當所有的核融合原料都耗盡後，恆星又何去何從呢？當然，它們會死，問題是如何死呢？下一章中，我們有詳細的討論。
星團-TAS台灣天文網


四、
……球狀星團的形成也許是星系互相碰撞，強烈的衝擊波觸發恆星大量誕生(即星爆現象『star burst』)，形成巨大的散開星團，散開星團逐漸變成球狀星團……一般認為球狀星團與星系本身同時形成，但那些年輕的球狀星團的形成方式不同，例如銀河系形成後，銀暈殘餘的氣體分子稍後形成恆星；或是捕捉星系之間的恆星群；或是吞食矮星系而形成……

資料來源：
什麼是星雲?什麼是星團? （高雄市東光國小 提供）

五、
星團（star cluster）則是恆星的集合體，這些恆星會繞著他們的共同質心旋轉……球狀星團散佈在銀河各處，但在銀河盤面上下的銀暈中較多，且繞行銀河中心的軌道傾角大、偏心率亦高，天文學家懷疑是受到銀河中某些重力擾動使它們被「甩」出銀河盤面的結果。疏散星團形狀不固定，含有數十到數千顆恆星……集中分佈在銀河的盤面上，可能是因為盤面中聚集了大量的灰塵與氣體，只要稍受擾動，雲氣便開始收縮而形成新的星團。

資料來源：
什麼是星雲與星團？ （臺北市立天文科學教育館 提供）


六、
由比較哈柏太空望遠鏡相隔10年的拍攝影像，天文學家首度在恆星形成區之一的NGC 3603星團中心部分……因此這些天文學家認為或許星團中的恆星們還沒完全安頓下來，找到自己該歸屬的位置。這對天文學家瞭解這類星團的形成與演化相當重要。NGC 3603年輕星團（NGC 3603 Young Cluster）位在銀河系銀盤中……結果發現這些恆星的速度與其質量無關，因此可反應出將近100萬年前星團形成當初的環境狀況……

資料來源：
NGC 3603：還沒安頓好的星團 （臺北市立天文科學教育館 提供）


七、其他網路資源
四、網路資源
疏散星團

球狀星團

赫羅圖

星系、星雲、星團 

疏散星團 形成 （極度相關，請自行連線查看）

疏散星團 （請自行連線查看）

球狀星團 （請自行連線查看）

昴宿星團 （請自行連線查看）

網路天文館 （臺北市立天文科學教育館 提供）

八、
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