歐米茄星雲 是一個明亮的球狀星團，位於南部星座約 17，090光年外 半人馬座 。在晴朗的夜晚，肉眼很容易看到該簇。它是銀河系中最大，質素最大的球狀星團。星團在新的總目錄中被列為 NGC 5139，在新目錄中被列為Caldwell 80 (C80)。
歐米茄半人馬座是天空中最亮的球狀星團。它的表觀大小為 36.3弧分，如果它不比地球的衛星暗，它看起來會比滿月大。 47 Tucanae ,第二個最亮的球狀，以4.09級發光，但視在尺寸較大，為43.8弧分。
Omega Centauri包含大約1000萬顆直徑為150光年的恒星 團 。星團的中心區域是如此緊密，以至於恒星之間的距離估計只有 0.1光年。相比之下，從太陽到其最近鄰居的距離， 比鄰星半人馬座 ,是4.2465光年。
在 ESO的La Silla天文台的相機拍攝的這張影像中，可以看到擁有多達一千萬顆恒星的球狀星團Omega Centauri 。影像僅顯示了群集的中心部份 -大約是天空中滿月的大小 。北在上面，東在左邊。
Omega Centauri與銀河系中其他200個左右的球狀星團不同。它的質素是我們銀河系中典型的大型球狀星團的十倍，幾乎與小型星系一樣大。它的旋轉速度比其他星團快得多，並且具有扁平的形狀。集群的最快成員以21公裏/秒的速度移動。
球狀星團在銀河系盤外繞我們的銀河系執行。它們包含數萬到數百萬的成員恒星，這些恒星被重力束縛在一起，並在數十億年內保持完整。
其他球狀星團中的恒星通常具有相似的年齡和化學成分。 Omega Centauri集群的成員顯示出不同的化學成分和廣泛的年齡範圍，從120億年到相對年輕。
Omega Centauri的獨特性使科學家們認為它可能具有不同的起源。他們認為，該星團是矮星系的核心殘留物，在與更大的銀河系相遇時被破壞並摧毀。
Omega Centauri是本地星系群中最大的星團之一。它的質素約為500萬個太陽。唯一已知的更大的球狀星團是Mayall II ( 仙女座星團 )，它位於鄰近的仙女座星系 ( 梅西耶 31 )。就像 ω Cen， Mayall II 擁有多樣化的恒星族群，被認為是與更大的仙女座星系合並的矮星系的銀河系核心。
Omega Centauri的估計年齡為120億年。它是幾百萬人口II恒星的家園。這些是古老的，金屬貧乏的恒星，它們是在宇宙年輕得多且重元素含量較低的時候形成的。它們通常在銀河系光環中發現。NGC 5139中的恒星被認為是在20億年的時間裏形成的，在星暴活動中有幾個高峰。
Omega Centauri
在這張來自美國太空總署斯皮策太空望遠鏡的影像中，一個充滿了數百萬顆恒星的星團閃閃發光。被稱為 Omega Centauri的閃閃發光的恒星球體就像一個微型星系。它是150個左右類似物體中最大和最明亮的，稱為球狀星團，圍繞我們銀河系外部執行。南部緯度的觀星者可以用肉眼在半人馬座星座中發現恒星寶石。圖片來源: NASA，jpl-caltech，Jacco Th. van Loon (基爾大學)，Martha L.Boyer (明尼蘇達大學)，Iain McDonald (基爾大學)，Charles Woodward (明尼蘇達大學)，Robert Gehrz (明尼蘇達大學)，Nye Evans (基爾大學)，andrea Dupree (哈佛史密森天體物理學中心) (PD)
正是不同恒星族群的存在導致人們猜測，半人馬座歐米茄並不是真正的球狀星團，而是一個被剝奪了外部恒星的矮星系。該星團被認為是一個被破壞的矮星系的核的剩余部份，一個被銀河系的重力撕成碎片。
2008年，Eva Noyola (德國馬克斯·普朗克天體物理研究所和美國德克薩斯大學)，Karl Gebhardt (德克薩斯大學) 和Marcel Bergmann (雙子座天文台) 顯示了 其 核心存在中等質素黑洞的證據。這一發現是基於智利雙子座天文台和哈伯太空望遠鏡的觀測結果。
使用高級勘測相機 (ACS) 獲得的哈伯影像顯示，星團中心附近的恒星濃度更高。雙子座天文台的儀器顯示，靠近中心的恒星比遠離星團核心的恒星以更快的速度移動。
這導致研究人員得出結論，在星團的中心有看不見的物質與附近的恒星相互作用，這很可能是一個像黑洞一樣的密集、大質素的物體。他們計算出黑洞的質素為 40，000個太陽質素。這一發現發表在一篇題為 「雙子座和哈伯太空望遠鏡在半人馬座歐米茄中存在中等質素黑洞的證據」 的論文中。 天體物理學雜誌 2008年4月。
哈伯影像是使用來自提案 9442: A的HST數據建立的。酷 (舊金山州立大學)，J。安德森 (STScI)，D。拜林 (耶魯大學)，J。卡林 (舊金山州立大學)，P。艾德蒙茲 (哈佛-史密森天體物理學中心)，J。Grindlay (哈佛大學) 和D。哈格德 (華盛頓大學)。圖片來源: NASA，ESA和哈伯遺產團隊 (STScI/AURA); 致謝: A.酷 (舊金山州立大學) 和J。安德森 (STScI) ( CC BY 2.0 )
太空望遠鏡科學研究所 (STScI) 的Jay Anderson和Roeland P. van der Marel並未證實這些發現。研究人員發現，Omega Centauri的適當運動散布逐漸向內增加，但在星團的中心15弧秒內運動學變化很小，並且中心附近沒有高速恒星。
他們確定星團的中心距離哈伯和雙子座在 2008年研究中觀察到的中心12弧秒。科學家們還使用2MASS目錄中的數據確定了運動學中心。這是第一次準確確定球狀星團的運動學中心。
2009年，安德森和範德馬雷爾堅定地 排除 在 2008年的研究中提出了黑洞的質素。他們將潛在的中等質素黑洞的質素限制為12，000個太陽質素。
由 NASA/ESA哈伯太空望遠鏡上的廣角相機3拍攝的多色快照 (頂部) 捕獲了巨型球狀星團Omega Centauri的中心區域。影像中的所有星星都在隨機方向上移動，就像一群蜜蜂一樣。天文學家在2002年和2006年利用哈勃望遠鏡的精細分辨能力來測量恒星的位置。透過這些測量，他們可以預測恒星的未來運動。下圖顯示了頂部影像中白色方框突出顯示的星星的未來位置。每個條紋都代表了未來600年恒星的運動。點之間的運動對應於30年。圖片來源: NASA，ESA，J.安德森和R.範德馬雷爾 (STScI) ( CC BY 3.0 )
2018年，天體物理學家Stephen R.加州大學河濱分校的肯恩和莎拉·J。舊金山州立大學的研究生Deveny使用哈伯太空望遠鏡對Omega Centauri核心的觀測來研究星團中心區域的恒星。他們 已找到 恒星之間的平均距離只有 0.16光年。
Kane和Deveny得出結論，較小的距離將導致每165萬年恒星之間的破壞性重力相互作用，這很可能會阻止穩定軌域上行星系統的形成。盡管星團可能有大量的紅矮星，類似於TRAPPIST-1和可能的類地行星，但恒星之間的潮汐相互作用會擾亂和分散行星，大大減少了可居住性和生命在行星上發展的機會。
2019年，由Rodrigo a領導的天文學家團隊。來自斯特拉斯堡大學的Ibata 已辨識 從歐米茄半人馬座延伸到 18度的長恒星流。這是首次發現球狀星團的實際潮汐臂。
潮汐流被認為是古代吸積事件的殘余。由歐米茄 Cen與銀河系相撞時被撕下的恒星組成，該特征被昵稱為 「Fimbulthul」 流，在北歐神話中存在於世界之初的一條河之後。溪流在星座中延伸超過18度 半人馬座 和 九頭蛇 。
Fimbulthul (星流) 投影到天球上，圖片來源: Wikimedia Commons/Tomruen ( + ) 研究人員分析了ESA蓋亞任務 (蓋亞數據釋出2) 獲得的數據，發現了309顆恒星，估計年齡為125億年。此外，他們研究了加拿大-法國-夏威夷望遠鏡 (CFHT) 獲得的光譜數據，以研究流的六個候選成員，並行現五個具有相似的徑向速度。
研究結果發表在 自然天文學 2019年4月22日。
2019年11月，一組天文學家 已辨識 根據 GALAH調查，潮汐半徑以外的其他三顆恒星被認為與Omega Centauri有關。GALAH (HERMES的銀河考古學) 是一個觀測程式，它使用澳洲Siding Spring天文台的英澳望遠鏡上的HERMES儀器，一次獲得400顆恒星的同時光譜，並追溯銀河系的歷史。
在 20 20年代，天文學家使用Parkes和MeerKAT射電望遠鏡在Omega Centauri中發現了18毫秒脈沖星。後續 研究 錢德拉 x射線天文台確定了11個發射x射線的脈沖星，其中5個是靠近星團核心的所謂蜘蛛脈沖星。蜘蛛脈沖星摧毀任何小的伴星。它們發出的x射線和高能粒子流剝去了任何較小同伴的外層。
一群被稱為 「蜘蛛脈沖星」 的死星正在其觸手可及的範圍內消滅伴星。來自NASA錢德拉x射線天文台的球狀星團Omega Centauri的數據正在幫助天文學家了解這些蜘蛛脈沖星如何捕食它們的恒星同伴。圖片來源: x射線: NASA/CXC/舊金山州立大學/A。Cool等人; 光學: NASA/ESA/STScI/AURA; 影像處理: NASA/CXC/SAO/N。沃爾克 (PD)
2024年，由約翰·霍普金斯大學物理與天文學系的Imants Platais和歐洲航天局蓋亞任務的Johannes Sahlmann領導的團隊 已報告 在 Omega Centauri的核心發現了恒星的天體測量加速度。在分析了大約160，000個來源之後，天文學家發現了四顆具有加速模式的恒星，這表明了一個看不見的同伴的重力。他們發現了8.8到19年的周期和質素為0.7到1.4太陽質素的黑暗伴侶。至少一個不可見的伴星是中子星候選者。
這一發現是基於哈伯太空望遠鏡的廣角相機 3 (WFC3) 和紫外可見 (UVIS) 成像儀的觀測結果。研究結果發表在 天體物理學雜誌 ,第963卷。
A 2024年 研究 由德國海德堡馬克斯 ·普朗克天文學研究所的Maximilian h ä berle領導，報告了在星團中心3弧秒內檢測到七顆快速移動的恒星。恒星的高速可能表明存在巨大的黑洞。研究人員得出了候選中等質素黑洞的質素下限約為8，200個太陽質素。
事實
歐米茄半人馬座被希臘天文學家托勒密在他的 Almagest 公元 2世紀。托勒密將物體描述為馬背上的一顆星星，「principio scapulae est」。
德國制圖師 Johann Bayer在將物體包含在他的星圖中時使用了托勒密的數據 烏拉諾美病 出版於 1603年。拜耳是指定Omega Centauri集群的人。拜耳根據數量級將希臘字母名稱分配給恒星。由於該星團看起來像一顆昏暗的恒星 (幾年後發明了第一台望遠鏡)，因此被賦予了拜耳命名為歐米茄。
英國天文學家和物理學家艾德蒙 ·哈雷是第一個在1677年將歐米茄半人馬座列為非恒星物體的人。哈雷從南大西洋的聖海倫娜島觀察到了這個星團。他把它列入了他的六個 「發光點或斑塊」 的清單，在他的南方恒星目錄中，發表在 皇家學會的哲學交易 1716年。
美國太空總署的哈伯太空望遠鏡捕捉到了居住在一個巨大星團擁擠的核心中的 10萬顆五顏六色的恒星的全景。該影像顯示了巨大的球狀星團Omega Centauri內部的一個小區域，該區域擁有近1000萬顆恒星。球狀星團是古老的恒星群，由重力結合在一起，是我們銀河系的家園。Omega Centauri的恒星年齡在100億到120億年之間。該星團距地球約16，000光年。圖片來源: NASA、ESA和哈伯SM4 ERO團隊 ( CC BY 2.0 )
1746年，瑞士天文學家jean-philippe de Cheseaux將Omega Cen列入他的21個星雲列表中，法國天文學家Nicolas Louis de lacaile於1755年將其列入他的目錄中，編號為L i.5。
蘇格蘭天文學家 James Dunlop於1826年首次將Omega Centauri辨識為球狀星團。鄧洛普從澳洲觀察到這個星團，並將其描述為一個 「非常緩慢且適度壓縮到中心的美麗恒星球」。
英國天文學家 John Herschel在18 30年代用大型望遠鏡觀察了Omega Centauri，並將其視為球狀星團。
這張哈伯影像包括 1997年由廣角和行星相機2捕獲的紫外線和可見光，放大了Caldwell 80 (Omega Centauri) 的中心。影像中的絕大多數恒星都是微弱的黃白矮星，類似於我們的太陽。少數明亮的橙黃色恒星是紅色的巨人，它們已經開始耗盡其核燃料，並且已經擴大到太陽直徑的一百倍。影像中還可以看到許多微弱的藍色恒星。這些處於矮化階段和紅巨星階段之間的短暫演化階段，在此期間表面溫度很高。該影像解析了約13光年的區域中的約50，000顆恒星。信用: NASA/ESA和哈伯遺產團隊 (STScI/AURA); 致謝: A。酷 (SFSU) ( CC BY 2.0 )
Kapteyn的恒星是距離僅12.83光年的紅色亞矮星，據信曾經是Omega Centauri的成員。它屬於一組移動的恒星，與星團中的恒星具有相似的元素豐度。恒星在空間中也有共同的運動。當矮星系與較大的銀河系合並時，Kapteyn的恒星和移動組的其他成員被認為已從 ω Cen剝離為潮汐碎片。
Kapteyn的恒星質素僅為0.281太陽質素，半徑為0.291太陽半徑。它的年齡估計為115億年。它躺在星座裏 Pictor 並且是離太陽最近的光暈星。它的亮度為 8.853，低於肉眼的可見度，但可以在雙筒望遠鏡和小型望遠鏡中看到。
歐米茄半人馬座在伊恩 ·道格拉斯的小說中被特別提到 奇異點 (2012)，這表明Omega Centauri和Kapteyn的恒星起源於矮星系。恒星和星團的起源是小說主要情節的一部份。
位置
歐米茄半人馬座可以使用星座的明亮恒星找到 半人馬座 和 癥結 。星團大約位於 門肯特 (Theta Centauri) 在半人馬座的肩膀和 Gacrux (伽瑪十字形)，頂部的紅星 南十字 。從延伸的一條線 Imai (Delta Crucis) 穿過Gacrux指向Omega Centauri和Menkent的方向。
Omega Centauri (NGC 5139) 的位置，圖片: Stellarium
在北半球，歐米茄半人馬座可以使用 Spica ,在最亮的明星 處女座 和其中一個 天空中最亮的星星 。 Omega Centauri和Spica一起過境，即它們到達天空的最高點，同時出現在正南，只有星團在斯皮卡以南約35度處過渡。10度大約等於握著手臂的拳頭的大小。可以透過以下弧線找到Spica 北鬥七星 的把手。假想的線首先通向 Arcturus 然後是斯皮卡。
Omega Centauri和Spica，圖片: Stellarium
歐米茄半人馬座肉眼可見，但最好透過望遠鏡看到。當從黑暗區域觀察時，它看起來幾乎是滿月的大小。該集群只能在一年中的某些時候從北半球看到。觀察它的最佳時間是在 4月下旬，5月和6月初的晚上。
該星團在肉眼看來是沒有尾巴或模糊恒星的彗星。雙筒望遠鏡會發現一個朦朧的圓盤。一台 6英寸的望遠鏡將顯示星團的許多成員，而10英寸的儀器將顯示星團的密集核心和成千上萬的恒星。
在偏角 -47 × 28' 處，從北緯42 ° 以南的位置可以看到Omega Centauri。由於它位於遙遠的南方天空，對於中北緯度的觀察者來說，它非常靠近南方地平線。最好從南半球看到星系團。
歐米茄半人馬座 -NGC 5139
影像
在偵錯和功能測試期間，天文學家在 v í ctorm上使用了NEWFIRM。智利Cerro Tololo美洲天文台 (CTIO) 的Blanco 4米望遠鏡拍攝了歐米茄半人馬座球狀星團的壯觀影像。圖片來源: CTIO/NOIRLab/DOE/NSF/AURA，T.A.校長 (阿拉斯加安克雷奇大學/NSF的NOIRLab)，M。Zamani & D. de Martin (NSF的NOIRLab) ( CC BY 4.0 )
哈勃望遠鏡的廣角相機 3在紫外線和可見光下捕獲了這張影像，在2009年安裝該相機後不久，在Caldwell 80 (Omega Centauri) 的核心中顯示了100，000顆恒星。星星的顏色給了我們關於它們的資訊。明亮的藍色恒星是古老而熾熱的恒星，它們的核心正在融合氦。明亮的紅色恒星是進入老年的酷巨人。暗紅色的星星是註定要活很長時間的酷矮人。白星通常是中年的普通恒星。信用: NASA，ESA和哈伯SM4 ERO團隊 ( CC BY 2.0 )
第二張釋出的 VST影像可能是有史以來球狀星團Omega Centauri的最佳肖像。半人馬座的歐米茄半人馬座 (半人馬座) 是天空中最大的球狀星團，但是VST及其強大的相機OmegaCAM的視野非常廣闊，甚至可以涵蓋這個壯觀物體的微弱外部區域。該檢視包括約300，000顆恒星。使用A開發的VST管系統處理數據。格拉多和INAF-卡波迪蒙特天文台的合作者。圖片來源: ESO/INAF-VST/OmegaCAM。確認: A.格拉多/INAF-卡波迪蒙特天文台 ( CC BY 4.0 )
