Гиа́ды — рассеянное звёздное скопление в созвездии Тельца. Скопление удалено на 45 парсек и является ближайшим к Земле, имеет видимую звёздную величину 0,5m. Приливной радиус Гиад составляет 9 парсек, но многие звёзды скопления находятся на бо́льших расстояниях от центра скопления: в частности, наблюдаются два приливных хвоста, которые протянулись на 800 парсек. К скоплению относится более 700 звёзд общей массой порядка 435 M⊙. Возраст Гиад — около 650 миллионов лет, что может указывать на общее происхождение с другим скоплением — Ясли. За время своего существования Гиады потеряли значительную долю своей массы и продолжат терять её в будущем — распад скопления случится через 30 миллионов лет.
Гиады известны с древности, но не имеют номера в каталоге Мессье. Многие важные свойства Гиад были открыты после начала XX века — например, приливные хвосты скопления удалось обнаружить только в 2018 году. Скопление видно невооружённым глазом, и, благодаря своей заметности, популярно у астрономов-любителей. Гиады играли значительную роль в древнегреческой мифологии и ассоциировались с нимфами дождя — мифологическими Гиадами. Также скопление с древности упоминались в поэмах.
Центральная, наиболее плотная часть скопления имеет диаметр около 10 световых лет (3 парсек). Приливной радиус[англ.] скопления, до которого оно способно удерживать звёзды гравитацией, примерно равен 9 парсекам, но объекты, относящиеся к скоплению, обнаруживаются и на значительно больших расстояниях[9][11]. Внутри приливного радиуса заключена масса около 275 M⊙, а общая масса Гиад составляет 435 M⊙, хотя точность измеренных значений массы невелика: на точное значение массы может влиять, например, количество двойных систем в скоплении[13].
В скоплении отчётливо выражена сегрегация масс: звёзды с различными массами в равной степени представлены в центральной части скопления, но на периферии наблюдаются в основном маломассивные звёзды[14].
У Гиад наблюдаются выраженные «приливные хвосты» (англ.tidal tail), которые трудно обнаружить у других рассеянных скоплений ― протяжённые группы звёзд, покинувшие скопление под воздействием потенциала Галактики. Приливных хвостов два и они направлены в разные стороны: один, заметно более выраженный ― в направлении на центр галактики, другой ― в противоположном направлении. Самые далёкие звёзды приливных хвостов находятся в 800 парсеках от скопления; о принадлежности их к скоплению в прошлом свидетельствует сходство движения этих звёзд с движением Гиад[13]. Само скопление, даже без учёта приливных хвостов, имеет эллипсоидальную форму[6].
Функция масс звёзд скопления для масс менее 2,6 M⊙ не совпадает с таковой в окрестностях Солнца: в Гиадах гораздо меньше маломассивных звёзд по сравнению с массивными, чем в окрестностях Солнца. Это объясняется сегрегацией масс, из-за которой маломассивные звёзды чаще оказывались на периферии скопления и чаще покидали скопление, чем массивные. Оценки металличности звёзд в Гиадах варьируются от приблизительно солнечной до превышающей солнечное значение на 40 %[13][14].
Около четверти звёзд скопления наблюдаются в рентгеновском диапазоне, но ожидается, что, по крайней мере, слабое рентгеновское излучение создают и остальные звёзды. У нескольких звёзд замечены изменения яркости в рентгеновском диапазоне — все эти звёзды являются красными карликами, их переменность, скорее всего, объясняется вспышками[18].
Собственные движения некоторых звёзд ГиадАнимация собственного движения Гиад в течение 600 тысяч лет в виде стереограммы
У звёзд Гиад хорошо известно собственное движение, составляющее около 115 миллисекунд дуги в год, а их лучевая скорость равна примерно 44 км/с. Звёзды скопления движутся в направлении точки со склонением +9,1° и прямым восхождением 6h08m. Эти данные позволяют применять метод движущегося скопления и достаточно точно определять расстояние до Гиад[12][20][21]. Известно, что 800 тысяч лет назад Гиады были на минимальном расстоянии от Солнца ― около 60 световых лет[7].
Скопление является частью потока Гиад[англ.] — множества звёзд, не сгруппированных в пространстве, но движущихся в Галактике с похожими скоростями. Хотя часть потока составляют звёзды, покинувшие Гиады в прошлом, таких объектов меньшинство: около 15 % от общего числа звёзд в потоке. Остальные звёзды сформировались вне Гиад, но, вероятно, в той же волне плотности, что и скопление[15][22].
Эволюция
Оценки возраста Гиад, сделанные разными методами, немного различаются, но в основном лежат в диапазоне 600—700 миллионов лет, чаще — около 650 миллионов лет[13][14]. Это значение близко к возрасту скопления Ясли, что, с учётом сходства движений Яслей и Гиад, может указывать на их рождение из одного гигантского молекулярного облака[23].
При формировании масса скопления была гораздо больше нынешней и составляла около 1230 M⊙. Средний темп потери массы скоплением составлял 1,4 M⊙ за миллион лет[13]. За это время Гиады потеряли значительную часть звёзд, причём основные потери пришлись на маломассивные звёзды поздних спектральных классов: в границах приливного радиуса скопления от первоначального количества осталось 25 % звёзд класса G, 18 % звёзд класса K и 10 % звёзд класса M[14]. С учётом того, что скорость распада увеличивается с потерей скоплением массы, Гиады перестанут быть гравитационно связанными за следующие 30 миллионов лет или даже меньший срок. К этому моменту они необязательно удалятся друг от друга, но под действием приливных сил Галактики станут покидать область, где было скопление[24].
Табличка из храма Таль-Кади с вероятным изображением Гиад, Луны и Плеяд (в трёх подписанных красным шрифтом секторах), Национальный музей археологии, Валлетта
Гиады
Плеяды
Луна
Поскольку эклиптика проходит между Плеядами и Гиадами, они образуют известные с древности Золотые Врата эклиптики[англ.], через которые нередко проходят Луна и планеты в своём видимом движении по небесной сфере. Золотые Врата эклиптики, предположительно, изображены на известняковой табличке (2,5 тыс. лет до н. э.) из храма Таль-Кади[25].
В 1908 году Льюис Босс обнаружил общее движение звёзд Гиад, и, таким образом, доказал их физическую связь друг с другом. Он же заметил и другие звёзды, движущиеся с похожими скоростями — поток Гиад[англ.][12]. В 1958 году Олин Эгген выдвинул гипотезу, что поток Гиад состоит из звёзд, покинувших скопление в прошлом, но к концу XX века стали появляться свидетельства против этой гипотезы[15][22]. В XXI веке большое количество информации о движении звёзд и их координатах предоставил космический телескоп Gaia: по результатам его наблюдений в 2018 году были обнаружены приливные хвосты скопления[13].
Наблюдения
Гиады в созвездии Тельца
Благодаря своей заметности, Гиады — популярный среди астрономов-любителей объект. Скопление расположено достаточно близко к Земле, поэтому на небе занимает достаточно большую область: его угловой диаметр составляет около 5,5°[12][26]. Гиады расположены в созвездии Тельца и лучше всего видны с января по апрель: в эти месяцы скопление видно в вечернее время[27].
Самые яркие звёзды Гиад и Альдебаран, который проецируется на скопление, располагаются в форме буквы V. При хороших условиях в Гиадах можно увидеть более десятка звёзд невооружённым глазом, а при использовании даже небольшого бинокля можно наблюдать несколько десятков звёзд. Также использование бинокля позволяет разрешить множество двойных звёзд в Гиадах[26][27].
Гиады расположены близко к эклиптике, поэтому иногда случается прохождение Луны или планет по скоплению[28][29].
Кроме Альдебарана, существует множество объектов, которые находятся на луче зрения вместе с Гиадами или поблизости на небе, хотя и не связаны с ними. К ним относятся туманность Хайнда и Sh 2-239[фр.], а также несколько галактик, которые возможно наблюдать в любительский телескоп[26].
В культуре
Гиады играли важную роль в древнегреческой мифологии и культуре. Само название скопления произошло из греческого языка (др.-греч.Ὑάδες) и в переводе означает «дождливые»: гелиакический восход скопления происходил весной, в сезон дождей, с чем и связано название[7][8].
В греческой мифологии Гиады — нимфы, пять или более сестёр мифологических Плеяд. Они приютили и вырастили Диониса — незаконнорождённого сына Зевса. Перед этим тот превратил своего сына в козлёнка или барашка, чтобы скрыть его от своей жены — Геры, которая послала титанов для убийства Диониса. Согласно одной из версий, за это Зевс перенёс Гиады на небо в виде звёзд. По другой версии, Гиады умерли от горя, когда их брат, Гиас, погиб на охоте, и Зевс вознёс их на небеса из сострадания[30][31].
