Самые распространенные звезды вселенной

Какие звезды считаются самыми распространенными в Млечном Пути?

Звездное скопление Вестерлунд

На территории галактики Млечный Путь может проживать 200-400 млрд. звезд! Это огромнейшее население. Здесь можно встретить самые необычные и экзотические типы. Но какая звездная разновидность встречается чаще всего?

Красные карлики! Эти тусклые и скромные по размерам звезды предпочитают скрываться от человеческих глаз во мраке. Зато перед нами настоящие долгожители. Давайте узнаем об этом звездном типе больше подробностей.

Телескоп Хаббл сумел уловить яркое сияние ближайшей звезды – Проксима Центавра. Проживает в созвездии Центавра на удаленности в 4 световых года. Здесь кажется яркой, но ее нельзя отыскать невооруженным глазом. Средняя видимость крайне низкая, а по массивности достигает лишь 8-й части солнечной. Но периодически яркость возрастает. Проксима относится к категории вспыхивающих звезд. То есть, процессы конвекции внутри нее приводят к случайным переменам светимости. Это также намекает на длительное существование звезды. Ученые считают, что она останется на этапе главной последовательности еще 4 триллиона лет, что в 300 раз превышает современный вселенский возраст. Наблюдения выполнены планетарной камерой 2 телескопа Хаббл. Проксима входит в систему с двумя членами – А и В, не попавших в кадр.

Исследователи говорят, что среди ближайших солнечных соседей можно насчитать сразу 20-30 красных карликов. Даже наш сосед Проксима Центавра относится к этому типу. Интересно, что сам термин «красный карлик» довольно расплывчатый. Его применяют к самым холодным звездам (К и М-карлики), а также коричневым карликам (неудавшиеся звезды).

Немного о формировании

Сильные вспышки раскаленного газа у молодых красных карликов способны сделать непригодными условия для жизни на новых планетах. Художественное видение показывает активного молодого карлика (справа), уничтожающего атмосферу у орбитальной планеты (слева). Ученые выявили, что вспышки от молодых карликов (40 млн. лет) в 100-1000 раз энергичнее, чем у старших звезд

Рождение красных карликов не отличается от того, как появляются звезды главной последовательности. Все начинается с газового и пылевого облака, которое притягивается гравитацией и запускает процесс вращения. Материал сливается ближе к центру. Когда достигается критический температурный режим, начинается плавление.

Красные карлики отличаются небольшими размерами и достигают всего 7.5-50% от солнечной массивности. Но их небольшие параметры указывают на низкую температуру в 3500°C (сравните с солнечной в 5500°C). Низкий температурный режим указывает на то, что у красных карликов ниже уровень свечения (они тусклее).

Но в этом плане за красных карликов стоит только порадоваться. Суть в том, что перед нами настоящие долгожители! Пока массивные звезды активно сжигают водород исключительно в ядре, красные карлики получают его, как в ядре, так и снаружи. И если звезды солнечного типа доживают до 10 млрд. лет, то красные карлики преодолевают барьер в триллионы лет.

Вы понимаете, что это означает? Возрастной показатель космического пространства составляет 13.8 млрд. лет. То есть, все красные карлики можно считать бессмертными, ведь еще ни у одного не хватило времени, чтобы умереть!

Есть ли обитаемые планеты?

Перед вами художественное видение планеты Проксима Центавра b, вращающейся вокруг красного карлика Проксима Центавра (ближайшей звезды к Солнечной системе). Двойная звезда Альфа Центавра AB также видна между планетой и звездой Проксима Центавра. Экзопланета немного массивнее Земли и расположена в зоне обитаемости, где температура подходит для наличия воды в жидком состоянии на поверхности.

Планеты появляются из остаточного диска материала после формирования главной звезды. Исследователи обнаружили множество красных карликов с планетами. Однако отыскать рядом миры сложно, потому что такие звезды тусклые.

Но планеты все-таки есть. А как насчет обитаемости? Долгое время исследователи считали, что возле красных карликов не получится найти мир с жизнью. Дело в том, что звезда генерирует мало света и тепла. Это значит, что зона обитаемости слишком сильно приближена к звезде, где мир получает много опасного излучения.

Есть также теория, что многие планеты будут находиться в приливном блоке. То есть, одна сторона постоянно освещена, а вторая погружена в морозную ночь.

Художественная интерпретация системы TRAPPIST-1

Однако надежды не потеряны. Потенциально обитаемый мир вращается вокруг Проксима Центавра. А у системы TRAPPIST-1 (красный карлик) есть целых семь планет земного типа и параметров. Поэтому красные карлики в плане приюта для планет с жизнью не спешат списывать со счетов.

Как погибают красные карлики?

Срок жизни в триллионы лет говорит нам о том, что пока не удалось зафиксировать ни одного случая смерти красного карлика. Однако существуют теории, которые описывают, что случится со звездой в самом конце.

Постепенно красные карлики должны полностью израсходовать весь водород и перейти сначала в категорию белых карликов, а затем стать черными карликами.

Погодите, но ведь мы уже знаем о существовании белых карликов. Да, но они формируются из звезд солнечного типа. Красные карлики пока так и не успели перейти в эту категорию.

Что же из себя представляют черные карлики? Это остывшие звезды, чья температурная отметка не превышает 5К. Они не будут излучать света в видимом диапазоне, а поэтому останутся невидимыми для наблюдателей. Хотя, может быть земляне спустя триллионы лет сумеют придумать новую технологию для поисков. Конечно, если Вселенная к тому времени не исчезнет.

Источник

Самые известные звезды

Какие известные звезды вы знаете? Сегодня ни для кого не секрет, что в нашей Вселенной существует довольно много звёзд. Мы составили рейтинг самых популярных их них.

Солнце

Разумеется, наша родная звезда по имени Солнце известна каждому. В действительности, это единственное светило в Солнечной системе. Более того, вокруг него вращаются объекты, которые входят в нашу систему, в том числе и Земля.
Собственно говоря, Солнце представляет собой жёлтый карлик. А благодаря его излучению и свету существует жизнь на нашей планете. Но что важно, в астрономии по Солнцу характеризуют и описывают другие небесные тела. Например, по его радиусу и массе, а также светимости. Следовательно, необходимо знать солнечные характеристики.
Итак, радиус главной звезды равен 695,5 тысяч километров, а масса составляет 1,9891*10³⁰ кг или 332,982 масс Земли.

Самые известные звезды (ТОП-10)

Как известно, в космическом пространстве существует довольно много звезд. Разумеется, самые известные звезды для жителей Земли, это те, которые находятся вокруг нас. Во-первых, мы можем их наблюдать в ночное время. Во-вторых, они более или менее изучены.

Сириус

На самом деле, является самой яркой звездой на небе. Однако её нельзя назвать крупной. Стоит отметить, что Сириус представляет собой двойную систему и это Альфа созвездия Большого Пса. К тому же, по светимости в 25 раз ярче солнечной. Что важно, хорошо видна практически из любой точки Земли.

Проксима Центавра

Напомним, что это самое ближайшее к нам светило. Хотя относится к целой звёздной системе Альфа Центавра, именно она расположена наиболее ближе к Земле. Расстояние до неё немногим больше четырёх световых лет. Чем, собственно, и заслужила свою знаменитость. Правда, к большому сожалению и удивлению, из-за слабой светимости её совсем не видно с поверхности нашей планеты.

Проксима Центавра

Альфа Центавра

Так как про неё уже зашла речь, то на ней мы тоже остановимся. По сути, это тройная система, которая лежит в созвездии Центавра. Как вы понимаете, её образуют невидимая Проксима и два компонента: А и В. К слову, последние хорошо видны с Земли невооружённым глазом. Причем визуально они представляют один яркий объект. Между прочим, благодаря этому Альфа Центавра занимает третье место среди самых ярких светил и входит в список самые известные звезды.

Альфа Центавра

Канопус

Если не считать Солнце, на втором месте по яркости стоит Канопус (после Сириуса). Также её называют Альфой Киля, светилом южного полушария. Пожалуй, данный жёлтый сверхгигант не даром известен в широких кругах. Его радиус около 65 солнечных, а светимость примерно в 14 тысяч раз больше. Правда, наблюдая с Земли, так и не скажешь.

Арктур

Что важно, этот оранжевый гигант отлично виден особенно в северном полушарии. А вот находится он в созвездии Волопаса. Более того, в этой части Арктур одна из ярчайших звёзд. Впрочем, среди всех светил на небе по яркости занимает четвёртое место. В то же время, его размер примерно 25 солнечных радиусов.

Эта удивительная звезда располагается в созвездии Лиры. Как оказалось, немного уступает Арктуру по яркости. Однако, заслужено стоит на пятом месте среди всех светил по этой характеристике. Что важно, Вега самая изученная астрономами звезда. В своё время, значение её яркости использовали при измерении звёздных величин и принималось за нулевой показатель.
Помимо этого, Вега выступает прототипом инфракрасных светил. То есть таких, которые обладают газо-пылевым диском, излучающим в инфракрасном спектре под воздействием энергии.

Альдебаран

В сущности, данный оранжевый гигант один из ярчайших на небе, расположенный в созвездии Тельца. Его радиус составляет 44, 2 радиусов Солнца. Благодаря своей высокой яркости светило легко отыскать на ночном небе. Вероятно, поэтому гигантский Альдебаран настолько знаменит.

Альдебаран

Бетельгейзе

Не удивительно, что Альфа Ориона, одного из знаменитых созвездий, пользуется популярностью. Стоит отметить, что Бетельгейзе — это полуправильная переменная звезда, красный сверхгигант, который усиленно теряет газ из своей атмосферы.
Несмотря на то, что учёные давно изучают Бетельгейзе, остаётся много вопросов. К примеру, размер и расстояние до светила точно не определены. Поскольку радиус звезды огромен (приблизительно 1075 солнечных), а годичный параллакс намного меньше углового диаметра звёздного диска. Что, собственно, затрудняет точный расчёт. Но, по астрономическим оценкам, дистанция составляет около 170 парсек или 500-640 световых лет.
В значительной мере, известность светила обусловлена его яркостью. Попробуйте только представить, светимость Бетельгейзе превышает солнечную в 80-105 тысяч раз. Тут просто цифры удивляют и шокируют!

Фотография Бетельгейзе с телескопа ALMA

Ригель

Также относится к самым ярким светилам. По данным учёных, это не единичное светило, а тройная звёздная система. Как оказалось, состоит она из синего супергиганта и двойной системы из объектов главной последовательности. Кстати, Ригель является Бетой Ориона. Вдобавок, имеет размер 78,9 радиусов Солнца.

Поллукс

В созвездии Близнецов также скрывается одна интересная и яркая звезда. Это Бета Близнецов под именем Поллукс, которая относится к оранжевым сверхгигантам. Что интересно, её яркость выше Альфы созвездия. А среди всех светил по этому показателю она занимает 17 позицию. По оценке учёных, в будущем светило эволюционирует в белый карлик. Хотя пока его размер равен 8,8 солнечных радиусов.

Поллукс (справа)

В основном, они отличаются особенной яркостью и хорошей видимостью. Можно сказать, что именно светимость и наблюдаемость определяют, даже формируют популярность небесных объектов. Безусловно, каждый из них по-своему уникален и прекрасен. Но мы перечислили самые известные звезды. Конечно, существует еще немало других. Возможно, не менее интересных.

Источник

Звезды

Звезды — небесные тела и гигантские светящиеся сферы плазмы. Только в нашей галактике Млечный Путь их насчитывают миллиарды, включая Солнце. Не так давно мы узнали, что некоторые из них еще и располагают планетами.

История наблюдений за звездами

Сейчас можно легко купить телескоп и наблюдать на ночным небом или воспользоваться телескопами онлайн на нашем сайте. С древних времен звезды на небе играли важную роль во многих культурах. Они отметились не только в мифах и религиозных историях, но и послужили первыми навигационными инструментами. Именно поэтому астрономия считается одной из древнейших наук. Появление телескопов и открытие законов движения и гравитации в 17 веке помогли понять, что все звезды напоминают наше Солнце, а значит подчиняются тем же физическим законам.

Фотография умирающей звезды. Изображение получено космическим телескопом Хаббл

Изобретение фотографии и спектроскопии в 19 веке (исследование длин волн света, исходящих от объектов) позволили проникнуть в звездный состав и принципы движения (создание астрофизики). Первый радиотелескоп появился в 1937 году. С его помощью можно было отыскать невидимое звездное излучение. А в 1990 году удалось запустить первый космический телескоп Хаббл, способный получить наиболее глубокий и детализированный взгляд на Вселенную (качественные фото Хаббла для различных небесных тел можно найти на нашем сайте).

Наименование звезд Вселенной

Древние люди не обладали нашими техническими преимуществами, поэтому в небесных объектах узнавали образы различных существ. Это были созвездия, о которых сочиняли мифы, чтобы запомнить названия. Причем практически все эти имена сохранились и используются сегодня.

В современном мире насчитывается 88 созвездий (среди них 12 относятся к зодиакальным). Самая яркая звезда получает обозначение «альфа», вторая – «бета», а третья – «гамма». И так продолжается до конца греческого алфавита. Есть звезды, которые отображают части тела. Например, ярчайшая звезда Ориона Бетельгейзе (Альфа Ориона) – «рука (подмышка) великана».

Красный сверхгигант Бетельгейзе

Не стоит забывать, что все это время составлялось множество каталогов, чьи обозначения используют до сих пор. Например, Каталог Генри Дрейпера предлагает спектральную классификацию и позиции для 272150 звезд. Обозначение Бетельгейзе – HD 39801.

Но звезд на небе невероятно много, поэтому для новых используют аббревиатуры, обозначающие звездный тип или каталог. К примеру, PSR J1302-6350 – пульсар (PSR), J – используется система координат «J2000», а последние две группы цифр – координаты с кодами широты и долготы.

Звезды все одинаковые? Ну, когда наблюдаешь без использования техники, то они лишь слегка отличаются по яркости. Но ведь это всего лишь огромные газовые шары, так? Не совсем. На самом деле, у звезд есть классификация, основанная на их главных характеристиках.

Среди представителей можно встретить голубых гигантов и крошечных коричневых карликов. Иногда попадаются и причудливые звезды, вроде нейтронных. Погружение во Вселенную невозможно без понимания этих вещей, поэтому давайте познакомимся со звездными типами поближе.

Типы звезд Вселенной

Это то, что мы видим до появления полноценной звезды. Протозвезда представляет собою скопление газа, рухнувшего от молекулярного облака. Эволюционная фаза занимает примерно 100000 лет. Дальше гравитация набирает силу, и заставляет образование разрушаться. Гравитация накаляет газ и вынуждает его выделять энергию.

Этот момент идет перед переходом в звезду главной последовательности. Наступает в завершении протозвезды, когда энергию дарит только разрушающая ее гравитационная сила. У таких звезд еще нет достаточного нагрева и давления, чтобы активировать процесс ядерного синтеза. На звездах типа Т Тельца можно заметить огромные пятна, вспышки рентгеновского излучения и мощные порывы ветров. Эта стадия охватывает 100000 миллионов лет.

Большая часть вселенских звезд находится в стадии главной последовательности. Можно вспомнить Солнце, Альфа Центавра А и Сирус. Они способны кардинально отличаться по масштабности, массивности и яркости, но выполняют один процесс: трансформируют водород в гелий. При этом производится огромный энергетический всплеск.

Такая звезда переживает ощущение гидростатического баланса. Гравитация заставляет объект сжиматься, но ядерный синтез выталкивает его наружу. Эти силы работают на уравновешивании, и звезде удается сохранять форму сферы. Размер зависит от массивности. Черта – 80 масс Юпитера. Это минимальная отметка, при которой возможно активировать процесс плавления. Но в теории максимальная масса – 100 солнечных.

Когда звезда полностью израсходует внутреннее топливо, то больше не может создавать внешнее давление, а значит не противодействует внутреннему. Звезда сжимается, а оболочка вокруг ядра воспламеняется, продлевая ей жизнь, но увеличивая в размере. Звезда трансформируется в красного гиганта и может быть в 100 раз крупнее, чем представитель в главной последовательности. Когда не остается водорода, начинает гореть гелий и даже более тяжелые элементы. На этот этап уходит несколько сотен миллионов лет.

Если топлива нет, то у звезды больше не хватает массы, чтобы продлить ядерный синтез. Она превращается в белого карлика. Внешнее давление не работает, и она сокращается в размерах из-за силы тяжести. Карлик продолжает сиять, потому что все еще остаются горячие температуры. Когда он остынет, то обретет фоновую температуру. На это уйдут сотни миллиардов лет, поэтому пока просто невозможно найти ни единого представителя.

Это наиболее распространенный вид. Перед нами звезда главной последовательности с низкой массой, из-за чего значительно уступает в температуре Солнцу. Но выигрывает за счет продолжительности жизни. Дело в том, что им удается расходовать топливо в медленных темпах, поэтому отличаются значительной экономией. Наблюдения говорят, что такие объекты способны просуществовать до 10 триллионов лет. Наименьшие экземпляры достигают всего 0.075 раз солнечной массы, но могут набирать и 50%.

Когда звезда в 1.35-2.1 раз больше солнечной массы, то не завершает существование в виде белого карлика, а освещает небо взрывом сверхновой. После этого остается ядро, которое и выступает нейтронной звездой. Это очень интересный объект, так как всецело представлен нейтронами. Дело в том, что мощная гравитационная сила сжимает протоны и электроны, формирующие нейтроны. Если масса звезды была еще больше, то перед нами развернется черная дыра.

Наиболее крупные звезды называют сверхгигантами. Они в десятки раз больше солнечной массы, но им не так уж и повезло: чем больше размер, тем короче жизнь. Они стремительно расходуют внутреннее топливо (несколько миллионов лет). Поэтому проживают короткую жизнь и умирают как сверхновые.

Как вы поняли, существуют различные виды звезд. Понимание этого, поможет вам разобраться в эволюционной стадии объекта и даже понять, что его ждет.

Коричневыми карликами называют объекты, которые слишком крупные для планет, но и чересчур маленькие для звезд. Их масса начинается с двойной Юпитера и может достигать 0.08 солнечной. Формируются как и обычные звезды – из коллапсирующего газового и пылевого облака. Но им не хватает температуры и давления, чтобы запустить ядерный синтез. Долгое время их считали всего лишь теоретическими объектами, пока в 1995 году не нашли первый экземпляр.

Цефеиды – звезды, пережившие эволюцию из главной последовательности к полосе неустойчивости Цефеиды. Это обычные радио-пульсирующие звезды с заметной связью между периодичностью и светимостью. За это их ценят ученые, ведь они являются превосходными помощниками в определении дистанций в пространстве.

Они также демонстрируют перемены лучевой скорости, соответствующие фотометрическим кривым. У более ярких наблюдается длительная периодичность.

Классические представители – сверхгиганты, чья масса в 2-3 раза превосходит солнечную. Они пребывают в моменте сжигания топлива на этапе главной последовательности и трансформируются в красных гигантов, пересекая линию неустойчивости цефеид.

Если говорить точнее, то понятие «двойная звезда» не отображает реальную картинку. На самом деле, перед нами звездная система, представленная двумя звездами, совершающими обороты вокруг общего центра масс. Многие совершают ошибку и принимают за двойную звезду два объекта, которые кажутся расположенными близко при наблюдении невооруженным глазом.

Ученые извлекают из этих объектов пользу, потому что они помогают вычислить массу отдельных участников. Когда они передвигаются по общей орбите, то вычисления Ньютона для гравитации позволяют с невероятной точностью рассчитать массу.

Можно выделить несколько категорий в соответствии с визуальными свойствами: затмевающие, визуально бинарные, спектроскопические бинарные и астрометрические.

Затмевающие – звезды, чьи орбиты создают горизонтальную линию от места наблюдения. То есть, человек видит двойное затмение на одной плоскости (Алголь).

Визуальные – две звезды, которые можно разрешить при помощи телескопа. Если одна из них светит очень ярко, то бывает сложно отделить вторую.

Формирование звезды

Давайте внимательнее изучим процесс рождения звезды. Сначала мы видим гигантское медленно вращающееся облако, наполненное водородом и гелием. Внутренняя гравитация заставляет его сворачиваться внутрь, из-за чего вращение ускоряется. Внешние части трансформируются в диск, а внутренние в сферическое скопление. Материал разрушается, становясь горячее и плотнее. Вскоре появляется шарообразная протозведа. Когда тепло и давление вырастают до 1 миллиона °C, атомные ядра сливаются и зажигается новая звезда. Ядерный синтез превращает небольшое количество атомной массы в энергию (1 грамм массы, перешедший в энергию, приравнивается к взрыву 22000 тонн тротила). Посмотрите также объяснение на видео, чтобы лучше разобраться в вопросе звездного зарождения и развития.

Звездная эволюция

Основываясь на массе звезды, можно определить весь ее эволюционный путь, так как он проходит по определенным шаблонным этапам. Есть звезды промежуточной массы (как Солнце) в 1.5-8 раз больше солнечной массы, более 8, а также до половины солнечной массы. Интересно, что чем больше масса звезды, тем короче ее жизненный срок. Если она достигает меньше десятой части солнечной, то такие объекты попадают в категорию коричневых карликов (не могут зажечь ядерный синтез).

Объект с промежуточной массой начинает существование с облака, размером в 100000 световых лет. Для сворачивания в протозвезду температура должна быть 3725°C. С момента начала водородного слияния может образоваться Т Тельца – переменная с колебаниями в яркости. Последующий процесс разрушения займет 10 миллионов лет. Дальше ее расширение уравновесится сжатием силы тяжести, и она предстанет в виде звезды главной последовательности, получающей энергию от водородного синтеза в ядре. Нижний рисунок демонстрирует все этапы и трансформации в процессе эволюции звезд.

Этапы эволюции звезды

Когда весь водород переплавится в гелий, гравитация сокрушит материю в ядро, из-за чего запустится стремительный процесс нагрева. Внешние слои расширяются и охлаждаются, а звезда становится красным гигантом. Далее начинает сплавляться гелий. Когда и он иссякает, ядро сокращается и становится горячее, расширяя оболочку. При максимальной температуре внешние слои сдуваются, оставляя белый карлик (углерод и кислород), температура которого достигает 100000 °C. Топлива больше нет, поэтому происходит постепенно охлаждение. Через миллиарды лет они завершают жизнь в виде черных карликов.

Процессы формирования и смерти у звезды с высокой массой происходят невероятно быстро. Нужно всего 10000-100000 лет, чтобы она перешла от протозвезды. В период главной последовательности это горячие и голубые объекты (от 1000 до миллиона раз ярче Солнца и в 10 раз шире). Далее мы видим красного сверхгиганта, начинающего сплавлять углерод в более тяжелые элементы (10000 лет). В итоге формируется железное ядро с шириною в 6000 км, чье ядерное излучение больше не может противостоять силе притяжения.

Когда масса звезды приближается к отметке в 1.4 солнечных, электронное давление больше не может удерживать ядро от крушения. Из-за этого формируется сверхновая. При разрушении температура поднимается до 10 миллиардов °C, разбивая железо на нейтроны и нейтрино. Всего за секунду ядро сжимается до ширины в 10 км, а затем взрывается в сверхновой типа II.

Туманность Эскимоса — один из последних этапов эволюции небольшой звезды

Если оставшееся ядро достигало меньше 3-х солнечных масс, то превращается в нейтронную звезду (практически из одних нейтронов). Если она вращается и излучает радиоимпульсы, то это пульсар. Если ядро больше 3-х солнечных масс, то ничто не удержит ее от разрушения и трансформации в черную дыру.

Звезда с малой массой тратит топливные запасы так медленно, то станет звездой главной последовательности только через 100 миллиардов – 1 триллион лет. Но возраст Вселенной достигает 13.7 миллиардов лет, а значит такие звезды еще не умирали. Ученые выяснили, что этим красным карликам не суждено слиться ни с чем, кроме водорода, а значит, они никогда не перерастут в красных гигантов. В итоге, их судьба – охлаждение и трансформация в черные карлики.

Двойные звезды

Мы привыкли, что наша система освещается исключительно одной звездой. Но есть и другие системы, в которых две звезды на небе вращаются по орбите относительно друг друга. Если точнее, только 1/3 звезд, похожих на Солнце, располагаются в одиночестве, а 2/3 – двойные звезды. Например, Проксима Центавра – часть множественной системы, включающей Альфа Центавра А и B. Примерно 30% звезд в Млечной Пути многократные.

Двойная звезда в Большой Медведице

Этот тип формируется, когда две протозвезды развиваются рядом. Одна из них будет сильнее и начнет влиять гравитацией, создавая перенос массы. Если одна предстанет в виде гиганта, а вторая – нейтронная звезда или черная дыра, то можно ожидать появления рентгеновской двойной системы, где вещество невероятно сильно нагреется – 555500 °C. При наличии белого карлика, газ из компаньона может вспыхнуть в виде новой. Периодически газ карлика накапливается и способен мгновенно слиться, из-за чего звезда взорвется в сверхновой типа I, способной затмить галактику своим сиянием на несколько месяцев.

Характеристика звезд

Для описания яркости звездных небесных тел используют величину и светимость. Понятие величины основывается еще на работах Гиппарха в 125 году до н.э. Он пронумеровал звездные группы, полагаясь на видимую яркость. Самые яркие – первая величина, и так до шестой. Однако расстояние между Землей и звездой способно влиять на видимый свет, поэтому сейчас добавляют описание фактической яркости – абсолютная величина. Ее вычисляют при помощи видимой величины, как если бы она составляла 32.6 световых лет от Земли. Современная шкала величин поднимается выше шести и опускается ниже единицы (видимая величина Сириуса достигает -1.46). Ниже можете изучить список самых ярких звезд на небе с позиции наблюдателя Земли.

Список самых ярких звезд видимых с Земли

Другие известные звезды:

Вы могли заметить, что звезды отличаются по цвету, который, на самом деле, зависит от поверхностной температуры.

Каждая звезда обладает одним цветом, но производит широкий спектр, включая все виды излучения. Разнообразные элементы и соединения поглощают и выбрасывают цвета или длины волн цвета. Изучая звездный спектр, можно разобраться в составе.

Температура звездных небесных тел измеряется в кельвинах с температурой нуля, равной -273.15 °C. Температура темно-красной звезды – 2500К, ярко-красной – 3500К, желтой – 5500К, голубой – от 10000К до 50000К. На температуру частично вaлияет масса, яркость и цвет.

Размер звездных космических объектов определяется в сравнении с солнечным радиусом. У Альфа Центавра А – 1.05 солнечных радиусов. Размеры могут быть разными. Например, нейтронные звезды в ширину простираются на 20 км, а вот сверхгиганты – в 1000 раз больше солнечного диаметра. Размер влияет на звездную яркость (светимость пропорциональна квадрату радиуса). На нижних рисунках можно рассмотреть сравнение размеров звезд Вселенной, включая сопоставление с параметрами планет Солнечной системы.

Сравнительные размеры звезд

Здесь также все вычисляется в сравнении с солнечными параметрами. Масса Альфа Центавра А – 1.08 солнечных. Звезды с одинаковыми массами могут не сходиться по размерам. Масса звезды влияет на температуру.

Звезды генерируют магнитные поля. В случае с Солнцем, исследователи выяснили, что его магнитное поле способно достичь очень сконцентрированного состояния в небольших участках, создавая солнечные пятна или же извержения – выбросы корональной массы. Магнитное поле зависит от скорости вращения (увеличивается с нарастанием и уменьшается с замедлением).

Металличность обозначает количество тяжелых элементов (тяжелее гелия). Основываясь на металличности, выделяют три звездных поколения. До сих пор ученым не удалось найти наиболее древнее (III), полностью лишенное металлов. Во время смерти, именно они выпустили первые тяжелые элементы в пространство, из которых и появилось поколение II. По цепочки их смерть привела к рождению поколения I (Солнце).

Классификация звезд

В типах звезд главную роль играет спектр в системе Моргана-Кинана, выделяющей 8 спектральных классов. Каждый из них соответствует диапазону поверхностных температур: O, B, A, F, G, K, M и L (от наиболее горячего к холодному). Каждый из них делится еще на 10 типов (от 0 до 9).

Эта система учитывает и светимость. Наиболее крупные и ярчайшие обладают наименьшими римскими цифрами: Ia – яркий сверхгигант, Ib – сверхгигант, II – яркий гигант, III – гигант; IV – субгигант и V – главная последовательность или карлик.

Структура звезд Вселенной

Большую часть своего существования звезда пребывает в этапе главной последовательности. Представлена ядром, участками радиации и конвекции, фотосферой, хромосферой и короной. Ядро – территория, где происходит ядерное слияние, подпитывающее звезду. Энергия этих реакций переходит из радиационной зоны наружу. В конвективной энергия транспортируется горящими газами. Если звезда массивнее Солнца, то конвективная в ядре и излучает во внешних слоях, а если уступает по массивности, то излучает в ядре, а конвективная во внешних слоях. Объекты с промежуточной массой спектрального типа А способны излучать везде.

Далее в звездном строении идет фотосфера, которую часто называют поверхностью. За ней – красноватая хромосфера, из-за наличия водорода. Внешний шар звезды – корона. Она невероятно горячая и может быть связана с конвекцией во внешних слоях. Нижнее видео детально описывает движение звезд на небе.

Источник