خوشه ستاره ای گروه بزرگی از ستارگان هستند که توسط گرانش به یکدیگر متصل شده اند. (هر تعدادی از یک دوجین تا چند میلیون ستاره). کهکشان راه شیری شامل هزاران مورد از این تجمعات ستاره های دیدنی است.
خوشه ستاره ای
خوشه های ستاره ای به دو نوع کروی و باز تقسیم می شوند. خوشههای کروی تشکیل شده از ستارگان متراکم و باستانی هستند که برخی از آنها تعداد ستارههای بیشتری نسبت به یک کهکشان کوچک دارند. در مقابل، خوشههای باز جوان هستند، ستارههای بسیار کمتری دارند و اغلب محل ایجاد ستارههای جدید هستند. بسیاری از خوشه های باز و تعدادی از خوشه های کروی در آسمان شب با چشم غیر مسلح دیده می شوند. وقتی از طریق دوربین دوچشمی یا تلسکوپ مشاهده می شوند، هر دو نوع می توانند منظره ای باشکوه باشند.
خوشه ستاره ای کروی
خوشه های کروی گروه هایی از 10000 تا چند میلیون ستاره عمدتاً قدیمی هستند که تقریباً در یک کره قرار گرفته اند. بیش از 150 خوشه کروی در کهکشان راه شیری وجود دارد که هر کدام می توانند 10 میلیارد سال عمر کنند. ستارگان یک خوشه تمایل دارند به سمت مرکز آن متمرکز شوند و در مدارهای دایره ای تصادفی به دور مرکز حرکت کنند.
بسیاری از خوشه های کروی از یک جمعیت منفرد از ستارگان تشکیل شده اند که همگی منشأ، سن و ترکیب شیمیایی یکسانی دارند. با این حال، برخی شامل دو یا چند جمعیت هستند که در زمانهای مختلف شکل گرفتهاند (از طریق مرگ برخی از ستارههای پرجرمتر در جمعیت اولیه و بازیافت مواد حاصل از آنها به نسل دوم ستاره).
تکامل یک خوشه کروی
در تصویر بالا، مثالی از تکامل خوشه های کروی را مشاهده می کنید. برخی از اولین نسل ستاره ها (قرمز) می میرند. سپس مواد حاصل از آنها نسل دوم (آبی) را تشکیل می دهد که بیشتر در مرکز خوشه متمرکز شده است. به تدریج مدار آنها تغییر می کند و آنها را با ستاره های قرمز قدیمی تر مخلوط می کند.
یکی از بزرگترین و درخشان ترین خوشه های کروی در آسمان شب، توکانا 47 در صورت فلکی توکانا است. با چشم غیرمسلح مانند یک لکه در آسمان به نظر می رسد، اما تلسکوپ ها نشان می دهند که این خوشه ازدحامی عظیم از چند میلیون ستاره است. منطقه مرکزی خوشه به قدری شلوغ است که برخورد ستارگان زیادی رخ می دهد.
خوشه ستاره ای باز
خوشههای باز گروههایی متشکل از چند هزار ستاره هستند که تقریباً بطور همزمان از یک ابر گاز و غبار تشکیل شدهاند. آنها نسبت به خوشههای کروی با گرانش محدودتر هستند و برای مدت کوتاهتری زنده میمانند (از چند صد میلیون تا چند میلیارد سال). بر خلاف خوشه های کروی، که در همه انواع کهکشان ها وجود دارند، خوشه های باز فقط در خوشه های مارپیچی و نامنظم یافت می شوند، جایی که ستاره ها به طور فعال در حال ایجاد هستند. تاکنون حدود 1100 خوشه از این نوع در کهکشان راه شیری شناسایی شده است.
این خوشه از حدود 80 ستاره که به عنوان خوشه بطلمیوس نیز شناخته می شود(برای اولین بار بطلمیوس این خوشه را کشف کرد)، در صورت فلکی عقرب قرار دارد. اگرچه 980 سال نوری از ما فاصله دارد، اما به راحتی با چشم غیر مسلح دیده می شود.