خوشه پروین
اکنون غروب یکی از آخرین روزهای آبان است و کمی دیگر خوشه پروین از سمت شرق آسمان طلوع میکند. در این شب‌ها که برای دانش‌آموزان روستاهای اطراف، کارگاه رصد به همراه همکاران در پژوهش‌سرای دکتر عابدی داشتیم، هر بار که زیر آسمان قرار می‌گرفتیم و ساعتی از تاریکی آسمان می‌گذشت، این خوشه زیبا برفراز افق شرقی خودنمایی می‌کرد. دیدن آن و به ویژه از درون تلسکوپ برای بچه‌ها بسیار خاطره‌انگیز بود. اکنون روزهای پایانی آبان است و هوا رو به سردی. برگ‌های درختان همگی زرد و نارنجی شده‌اند و در برخی روستاها که سردترند، دیگر برگی بر درختان باقی نمانده است.
خوشه پروین یا هفت خواهران که به خوشه انگور هم معروف است، یکی از قشنگ‌ترین زیبایی‌های آسمان شب است که به راحتی با چشم برهنه (غیرمسلح) دیده می‌شود. نه این‌که این شب‌ها از آسمان‌های روستایی آن‌را دیده و به دیگران نشان داده‌ایم، بلکه آن‌را حتا از داخل شهر بزرگی همچون تهران هم می‌توان دید. بارها اتفاق افتاده که شب‌های زمستانی که در تهران بوده‌ام از مکان‌های مختلف آن توانسته‌ام آن‌را ببینم، حتا از میدان انقلاب. فقط طبیعی است از میان آن همه آلودگی نوری و دود و ذرات معلق در هوای تهران، این خوشه ستاره‌ای زیبا، بسیار کم فروغ دیده شود.
خوشه پروین توسط شارل مسیه در ردیف چهل و پنجم از فهرست معروفش قرار گرفته است. این جسم، پرنورترین عضو از فهرست مسیه است و به راحتی از همه‌جای کره زمین می‌توان آن‌را دید.
خوشه پروین یا هفت‌خواهران
در زبان و فرهنگ فارسی به خوشه پروین معروف است، هفت خواهر یا هفت خواهران هم گفته‌اند. در عربی به ثریا شناخته می‌شود. اصطلاح هفت خواهران ریشه در اسطوره‌های یونان باستان دارد. داستان‌های مختلفی در مورد این هفت خواهر می‌توان در وب فارسی یافت که چندان شایسته استناد نیستند. روایتی که در کتاب «راهنمای ماهانه آسمان شب» آمده عبارت است از:
«براساس اسطوره‌ها، پروین از هفت فرشته یا حوری تشکیل شده که آرتمیس یا بانوی شکارچی را دنبال می‌کنند. جبّار به خاطر زیبایی آن‌ها، فریفتن‌شان را آغاز کرد و شکست خورد. آرتمیس آن‌ها را بین ستاره‌ها قرار داد لذا جبار، غریب و سرگردان پروین را در آسمان تعقیب میکند.» (یان ریدپت، راهنمای ماهانه آسمان شب، انتشارات گیتاشناسی، ص 58).
از همین کتاب برمی‌آید این هفت خواهر دختران اطلس بودند و مادرشان پلیون نام داشت. و این نام‌ها را می‌توان در نام ستاره‌های خوشه پروین دید: آلسیون (نیرالثریا) ـ الکترا ـ مایا ـ مروپ ـ سلائنو ـ آستروپ ـ تیگتا (تحیّه) به اضافه‌ی اطلس و پلیون. هفتای اول همان هفت خواهر هستند و آن دو آخر پدر و مادر ایشان که در آسمان آن‌ها را همراهی میکند.
خوشه پروین ظاهری همچون آبگردان دب اصغر دارد با دسته‌ای بسیار کوتاه‌تر. اطلس و پلیون در دسته‌ای این آبگردان قرار دارند و آن هفت خواهر بخش کاسه‌مانند آن‌را می‌سازند.
برای مشاهده مشخصات فیزیکی ستاره‌های اصلی خوشه پروین این‌جا را کلیک کنید.
هفت ستاره یا شش ستاره؟
آن زمان که چشمانم سالم بود و بی‌نیاز از عینک، به راحتی شش ستاره در خوشه پروین می‌دیدم. شما هم اگر با چشم برهنه به آن نگاه کنید، خواهید توانست این شش‌تا را ببینید. در بین اخترشناسان هم معروف است که با چشم برهنه می‌توان شش‌تا ستاره‌ی پروین را دید. این پرسش پیش می‌آید که تکلیف خواهر هفتم چیست، تازه باید پدر و مادرشان را هم بیفزاییم!
ماجرا این است که افراد با چشمان تیزبین، می‌توانند تا هشت ستاره را تفکیک کنند. و به احتمال زیاد در دوران باستان می‌توانستند این تعداد (و چه‌بسا بیشتر) را در خوشه پروین تشخیص دهند. موضوع دیگر این‌که با توجه به حرکت ستاره‌های خوشه پروین این احتمال است که ستاره‌هایی چون اطلس و پلیون در قرن‌های گذشته کمی از هم دورتر بوده و به‌راحتی تفکیک می‌شدند. از این‌رو گذشتگانی که اسطوره‌های یونان باستان را در آسمان نقش می‌بسته‌اند، هفت خواهر را به راحتی می‌دیده‌اند.
خوشه پروین را چگونه پیدا کنیم؟
خوشه پروین اگر بالای افق باشد به راحتی قابل تشخیص است: توده‌ای ستاره که دور هم جمع شده‌اند، و نمونه‌اش هیچ جای دیگر آسمان دیده نمی‌شود. اگر دقت کنیم می‌توانیم شکل ملاقه‌مانند آن‌را تشخیص دهیم. و با کمی دقت بیشتر متوجه می‌شویم دسته‌ی این ملاقه به سمت شرق است.
اما در چه زمان‌ها یا فصل‌هایی از سال می‌توان خوشه پروین را دید؟
خوشه پروین بخشی از صورت فلکی ثور (گاو) است. این صورت فلکی جزو اختران پاییز و زمستان است. پس در این دو فصل است که می‌توان آن‌ها را در ابتدای شب دید. از میان آبان می‌توانیم طلوع پروین را در ساعت آغازین شب مشاهده کنیم. مکان طلوعش تقریبا از شرق آسمان است. و کمی دقیق‌تر: جایی میان شرق و شمال شرقی طلوع میکند. تفاوتی هم نمی‌کند کجای کره زمین باشید.
به ابتدای آذر که برسیم، به محض غروب خورشید، آن هم طلوع میکند و بنابراین سرتاسر شب تا به صبح در آسمان دیده خواهد شد. هرچه به سمت زمستان و پایان آن جلو برویم، هنگام طلوعش زودتر و زودتر می‌شود. در زمستان، با آغاز شب می‌توان خوشه پروین را به راحتی در میانه‌ی آسمان دید. و با ورود به بهار، هنگام غروب خورشید، خوشه پروین نیمه‌ی آسمان را پیموده و در حال سرازیر شدن به سمت غرب است تا غروب کند. و در نهایت، در اردیبهشت، آن‌را فقط اندک زمانی در ابتدای شب می‌توان در سمت غرب آسمان مشاهده کرد.
حالا که این همه در مورد زمان دیدن آن صحبت شد، این هم اضافه کنم که از میانه تیرماه می‌توان طلوع خوشه پروین را در سحرگاه مشاهده کرد. و هرچه به سمت پایان تابستان جلو رویم، زمان طلوعش زودتر و زودتر خواهد شد. پس اگر در تابستان به زیر آسمان شب می‌روید تا یک شب رصدی را تجربه کنید، خوشه پروین را از نیمه شب خواهید دید.
خوشه پروین به همراه صورت‌های فلکی ثور و ارابه‌ران، زمانی که حدود دو ساعت از طلوع آن گذشته باشد. چنین وضعیتی را می‌توان در میانه‌ی پاییز حدود دو ساعت پس از غروب خورشید، یا دو ساعت قبل از طلوع خورشید در ابتدای تابستان در سمت شرق آسمان مشاهده کرد.
رصد خوشه پروین
همانطور که گفته شد با چشم برهنه می‌توان حداقل شش ستاره‌ی آن‌را مشاهده کرد و با توجه به شرایط آب و هوایی و تیزبینی رصدگر، می‌توان تا هشت ستاره‌ی آن‌را تشخیص داد. اما در رصد خوشه پروین با ابزار:
با دوربین دوچشمی: شاید بتوان گفت بهترین نمای خوشه پروین از میان یک دوچشمی قدرتمند به دست می‌آید. چون دوچشمی‌ها دارای میدان دید وسیع‌تر از تلسکوپ هستند، می‌توانند به راحتی همه‌ی گستره‌ی خوشه را به ما نشان دهند. از طرفی چون تصویر آن مستقیم است و با دو چشم همزمان نگاه می‌کنیم، می‌توانیم مدت زمان زیادی چشم از آن برنداریم و با دقت به همه‌ی ستاره‌های کم‌نور و درخشان آن نگاه کنیم.
با تلسکوپ: وقتی پروین را با تلسکوپ رصد می‌کنیم، بسته به این‌که از چه بزرگنمایی استفاده کنیم و ویژگی‌های چشمی تلسکوپ (به‌ویژه میدان دیدن آن) چه باشد، می‌توانیم نماهای مختلفی از زیبایی‌های خوشه پروین را تجربه کنیم. توصیه می‌کنم در رصد با تلسکوپ، هم در بزرگنمایی کم که می‌توان سطح بیشتری از آن‌را دید، رصد کنیم و هم با بزرگنمایی بالاتر تا ستاره‌های کم‌نورتر آن‌را هم ببینیم.
اگر تلسکوپ شکستی 5 اینچ و بزرگتر یا بازتابی 6 اینچ و بزرگتر دارید حتما از یک مکان با شرایط دید عالی تلاش کنید تا سحابی بازتابی خوشه را ببینید. این سحابی در تلسکوپ‌های آماتوری در اطراف ستاره مروپ بهتر دیده می‌شود.
جهت‌یابی با خوشه پروین
یکی از راه‌های یافتن جهت‌های جغرافیایی به هنگام شب، کمک از خوشه پروین است. به دو علت: 1- همانطور که گفته شد این خوشه با تقریب خیلی خوبی از نزدیکی مشرق طلوع میکند. 2- شکل ملاقه‌مانند آن به صورتی است که دسته‌ی آن به سوی مشرق است. پس هرگاه آن‌را در آسمان شب بیابیم، سمتی را که دسته‌ی آن نشان می‌دهد، می‌توانیم با دقت خوبی مشرق بدانیم.
در آموزش‌های نظامی که در ایران داده می‌شود، این خوشه به خوشه انگوری معروف است. و در این صورت، دسته‌ی خوشه انگور همیشه سمت شرق را نشانه‌گیری میکند.
ویژگی‌های فیزیکی ستارگان خوشه پروین
تعداد ستاره: بیش از هزار.
سن: تخمین بین 75 تا 150 میلیون سال.
جرم: مجموع 800 برابر خورشید.
فاصله از ما: 444 سال نوری.
وسعت: حدود 40 سال نوری.
پروین خوشهای است جوان که عمر چندانی ندارد. برآوردهای رصدی عمری بین 75 تا 150 میلیون سال برایش اعلام کرده‌اند. بیش از هزار ستاره را در خود جای داده و نزدیک به 800 برابر خورشید جرم دارد. یعنی مجموع جرم ستاره‌های آن حدود 800 برابر جرم خورشید است.
آن ستاره‌هایی که با چشم دیده می‌شوند به همراه تعداد زیادتری که با دوربین دوچشمی به زیبایی خودنمایی می‌کنند (مجموعا حدود چهارده تا)، ستارگان داغ و سوزانی هستند از رده طیفی B . این‌ها ستاره‌های سنگینی هستند که به سرعت سوخت هیدروژن اصلی خود را خواهند سوزاند و با طی کردن عمر کوتاه چند میلیون ساله‌ی خود وارد مراحل پایانی که احتمالا انفجارهای ابرنواختری باشد، خواهند شد.
اما تعداد بسیار بیشتر ستارگان خوشه پروین ستاره‌های سبک و کوچک هستند، همچون خورشید و کوچکتر از آن. حتا تعداد زیادی کوتوله قهوه‌ای هم در آن رصد شده است. در واقع یکی از اولین کوتوله‌های قهوه‌ای کشف شده در این خوشه قرار دارد.
کوتوله‌های قهوه‌ای در خوشه پروین
آمارهای رصدی نشان داده 25% ستاره‌های خوشه پروین کوتوله قهوه‌ای هستند که این تعداد از نظر جرمی 2% جرم کل خوشه را شامل می‌شود. بنابراین یک چهارم ستاره‌های خوشه پروین از نوع کوتوله‌های قهوه‌ای هستند.
کوتوله‌های قهوه‌ای ستاره‌هایی نارس هستند که به علت جرم و ماده‌ی بسیار کمی که دارند، نمی‌توانند به مرحله بلوغ ستاره‌ای برسند. جرم کوتوله‌های قهوه‌ای کمتر از 8 درصد جرم خورشید است. این ستاره‌های نارس به علت درخشندگی بسیار ناچیزی که دارند، با هیچ تلسکوپ آماتوری دیده نمی‌شود. کشف آن‌ها هم تا همین چند دهه پیش که تلسکوپ‌های بزرگ و مدرن ساخته نشده بود، به تأخیر افتاده بود. پس انتظار نداشته باشیم که بتوان کوتوله‌های قهوه‌ای موجود در خوشه پروین را ببینیم.
خوشه پروین از دید فروسرخ به همراه اولین کوتوله قهوه‌ای که وجود آن در سال 1995م تأیید شد: Teide 1 . دمای سطحی آن نصف دمای سطحی خورشید است و درخشندگی آن حدود 0.07 درصد درخشندگی خورشید!
این عکس توسط تلسکوپ فضایی اسپیتزر در طول موج فروسرخ گرفته شده است.
سحابی خوشه پروین
عکس‌های زیبایی که از خوشه پروین ثبت و منتشر شده است، وقتی رویایی‌تر می‌شوند که آن سحابی آبی‌گون زیبای آن‌را نشان می‌دهند. در عکس‌های مختلف که با فیلترها و ابزارهای مختلف از پروین گرفته شده است، این سحابی به شکل و رنگ‌های مختلفی ثبت شده است. برخی از آن عکس‌ها نتیجه ساعت‌ها تصویربرداری در طول موج‌های خاص هستند.
این سحابی بسیار رقیق است و دیدن آن به صورت مستقیم با چشم از پشت تلسکوپ ساده نیست. نیاز است شرایط دید خوب باشد و چشم رصدگر بتواند مه‌آلودی خفیف آن‌را در مقایسه با نور زیاد ستاره‌های اصلی خوشه پروین تشخیص دهد. اما در عکسبرداری است که بسیار زیبا و دلفریب خودنمایی میکند.
قبلا عقیده بر این بود که این سحابی رقیق و نازک در واقع بقایای به جا مانده از سحابی آغازین که زادگاه ستاره‌های خوشه بوده است، میباشد. اما رصدهای جدیدتر نشان داده‌اند سحابی از ستاره‌های خوشه جداست و به ما نزدیکتر است از ستاره‌های خوشه. بنابراین سحابی با خوشه، ارتباط فیزیکی ندارند و به صورت اتفاقی در میانه‌ی مسیر دید ما و خوشه پروین قرار گرفته است.
اما همین در مسیر بودن، باعث شده است که نور ستاره‌های خوشه به هنگام عبور از میان آن، بر آن اثر گذارد. این سحابی فقط نور ستاره‌های خوشه پروین را بازتاب میکند. از این جهت از نوع سحابی‌های بازتابی است. در عکس‌ها، سحابی پروین به رنگ غالب آبی دیده می‌شود. علتش دو مورد است: 1- درخشان‌ترین ستاره‌های خوشه پروین آبی هستند. 2- به هنگام بازتاب نور ستاره‌ها توسط یک سحابی، بیشتر بخش آبی‌رنگ نور ستاره‌هاست که بازتاب می‌شود.
سرانجام خوشه پروین
خوشه پروین جزو خوشه‌های باز است. در خوشهای باز، تراکم ستاره‌ها کم است و فاصله بین آن‌ها زیادتر، نسبت به خوشه‌های کروی. این ویژگی باعث می‌شود که عموم خوشه‌های باز، پس از مدت زمان کافی که در بین ستارگان و ساختار کهکشان راه‌شیری حرکت می‌کنند، از هم باز شده و حالت خوشهای خود را از دست بدهند.
علت این سرانجام این است که پس از چندین میلیون سال و عبور خوشه از نزدیک ستاره‌ها یا گروه‌های ستاره‌ای دیگر که در بازوهای کهکشان قرار دارند، در اثر نیروهای گرانشی که از طرف آن‌ها بر اعضایش وارد می‌شود، همبستگی گرانشی خود را از خوشه از دست بدهند و پس از زمانی کافی، آرام آرام ستاره‌هایش از هم دور شوند. خوشه پروین هم به احتمال بسیار زیاد چنین سرنوشتی را تجربه خواهد کرد.
بیشترین تأثیر گرانشی خارجی که موجب از هم گسیختگی خوشه پروین می‌شود از سوی ابرهای عظیم مولکولی در مسیر حرکتش و بازوهای کهکشانی است. محاسبه‌ها تخمین زده‌اند تا 250 میلیون سال آینده، بیشتر ستاره‌های آن از هم دور شوند. برخی محاسبات هم پیش‌بینی میکند ستاره‌های دیگرش در اثر نیروهای کشندی (جزر و مدی) دیگر ستارگان، تکه‌تکه شده و متلاشی شوند! (این سرانجام آخری کمی عجیب و غم‌انگیز است). برای تصور درست از مدت زمان گفته شده یادمان باشد که خورشید هر 225 میلیون سال یکبار به دور مرکز کهکشان می‌گردد.
نویسنده: محمد همایونی
27 آبان 1403
