Меню

Звезды планеты спутники вселенная

Чем отличаются звезды, планеты и спутники планет?

Звезды — это раскаленные небесные тела, в недрах которых вырабатывается энергия, и поэтому они светят сами по себе.

Всего несколько лет назад никто с уверенностью не мог сказать, есть ли планетные системы у других звезд. В течение нескольких последних лет планеты были найдены у более чем ста близких звезд, и поэтому теперь есть все основания утверждать, что многие звезды во Вселенной, по-видимому, окружены планетными системами.
В отличие от звезд планеты не излучают свет сами по себе, а отражают свет звезд, вокруг которых они обращаются. Мы видим планеты в нашей Солнечной системе только потому, что они отражают падающий на них свет Солнца. Поэтому блеск планеты на небе зависит не только от ее размера, но и от ее положения относительно Солнца и от того, насколько ее поверхность отражает солнечный свет.
Наконец, спутники планет — это небесные тела, которые обращаются не вокруг звезд, а вокруг планет.
При этом среди примерно 140 спутников планет Солнечной системы есть такие, что по размерам больше некоторых планет. Так, например, диаметр Ганимеда -крупнейшего спутника Юпитера (и самого большого спутника планеты в Солнечной системе) — равен 5262 км, что значительно больше диаметра Меркурия, который равен 4880 км.

На самом деле между планетой и звездой гораздо больше различий. Сейчас мы рассмотрим их подробнее.

Главное отличие звезды от планеты вы уже знаете – первая излучает свет, а вторая лишь отражает. Если бы на планеты Солнечной системы не падал свет от Солнца, мы бы их никогда не увидели.

Второе отличие заключается в том, что звезда гораздо горячее планеты. Температуры поверхности таких небесных тел достигают нескольких тысяч, а то и десятков тысяч градусов. А что творится в центре звезды, и представить сложно. Измерить такую температуру пока что невозможно ни одним из существующих земных приборов, так как счет градусов там идет на миллионы, и ни одна наша технология не сможет такое выдержать.

Третье – звезды тяжелее планет. Это очень массивные небесные тела, даже маленькие нейтронные звезды, которые могут иметь массу нашего Солнца, но при этом быть не более 10-20 километров в диаметре.

Четвертое отличие также весьма очевидно. Планеты вращаются вокруг звезд, но никак не наоборот. Относительно нас Солнце неподвижно, а мы движемся вокруг него по орбите.

Пятое – химический состав. Звезда практически полностью состоит из легких элементов, планета же может содержать и твердые.

Шестое – у планет есть спутники, а вот звезды таковыми обделены. Хотя вокруг них и так вращаются небесные тела, зачем им еще спутники.

И, наконец последнее отличие звезды от планеты – термоядерные и ядерные реакции. Если бы на Земле такое происходило повсеместно, нас бы уже не было. Лишь ядерные реакции могут протекать на некоторых планетах, но крайне слабые и не на всех.

Источник

Планета, спутник и звезда

Мир, в котором мы живем, был бы совсем другим без влияния двух самых больших и самых ярких объектов в нашем небе. Один из них – это звезда, вокруг которой вращается наша планета, огромный шар ионизированного газа, облучающий Солнечную систему радиацией и помогающий создавать условия для жизни на нашей планете.

Другой объект – каменный шар намного меньшего размера, который, тем не менее, стал неотъемлемой частью истории Земли и оказывает на нас влияние. Земля, по сути, является огромным шаром из камня, в котором преобладают такие элементы, как железо, кислород, кремний и магний. Это третья из восьми основных планет в порядке удаления от Солнца и пятая по размеру после газовых гигантов – Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна.

АКТИВНАЯ ГЕОЛОГИЯ

Земля по-прежнему остается самым крупным твердым объектом в Солнечной системе, более крупным, чем ее каменистые соседи, Меркурий, Венера и Марс. Ее поверхность раздроблена на плиты, некоторые достигают размера континентов. Внутренняя часть несет тепло из расплавленной сердцевины наверх к более прохладной поверхности. Эта активность -тектоника – открывает бассейны океанов, поднимает горные гряды и будит вулканы.

ВОДА, ГАЗ И ЖИЗНЬ

В отличие от скалистой основы Земли, слои воды и газа, удерживаемые на ее поверхности, составляют крохотную часть общего объема планеты, но жизненно необходимую. Большая масса Земли дает ей относительно сильное тяготение, удерживающее газы около поверхности. Они формируют атмосферу, оберегающую планету от солнечной радиации и выравнивающую температурную разницу между ее освещенной и темной сторонами. Комбинация атмосферного давления и этой уравновешенной температуры также делает Землю единственной планетой в Солнечной системе, на которой есть большие массы открытой стоячей воды.

Все эти силы объединяются, делая Землю идеальной средой для жизни и являясь последней колоссальной силой, формирующей нашу планету. Начиная с одноклеточной бактерии и заканчивая самыми крупными животными и растениями, живые организмы были сформированы в процессе развития планеты.

СТРАННЫЙ СПУТНИК

Очевидная разница между Землей и Луной заключается в том, что последняя – пустырь и безвоздушный обломок породы. На первый взгляд может показаться, что она не обладает ни одной особенностью Земли, однако наш спутник во многом уникален.

Это один из самых больших спутников в Солнечной системе (и самый крупный относительно размера своей планеты). Луна и сегодня продолжает влиять на нашу планету, вызывая приливы и отливы, но и защищая нас от внутреннего и внешнего влияния, которое иначе могло бы радикально изменить наш мир. В частности, она помогает стабилизировать наклон Земли в осевой плоскости, способствуя разнообразию климатических зон.

Луна является ближайшим миром за пределами Земли и единственным миром, который посещал человек. Не имея атмосферы или воды и обладая небольшой геологической активностью для формирования поверхности в далеком прошлом, Луна представляет собой замечательный контрольный образец. Она одновременно хранит в своих скалах историю Солнечной системы и иллюстрирует некоторые сложности, которые наша планета должна была преодолеть за свою долгую историю.

БРИЛЛИАНТОВАЯ ЗВЕЗДА

Однако Голубая планета и Луна становятся совсем незначительными при сравнении с Солнцем, которое, хотя и находится в 400 раз дальше, чем Луна, на небе кажется такого же размера.

Солнце, конечно, относится к совершенно другому типу объектов – это пылающий шар газа. Над большей частью Солнца доминирует самый легкий и самый простой элемент, водород. Однако глубоко под его видимой поверхностью условия настолько горячие и плотные, что ядра атомов водорода соединяются друг с другом и создают более тяжелые элементы.

Каждая из этих реакций синтеза высвобождает небольшое количество энергии, однако размер Солнца настолько огромен, что его общая вырабатываемая энергия необъятна – в 25 триллионов раз больше совокупного потребления энергии Землей. Энергия высвобождается в форме видимого света и невидимого излучения, согревая и освещая всю Солнечную систему.

СОЛНЕЧНОЕ ВЛИЯНИЕ

Это влияние резко снижается по мере удаления от Солнца – поэтому Меркурий (самая близкая к нашему светилу планета) «жарится» при температуре достаточно горячей, чтобы расплавить свинец. А на Mapсе температура редко бывает выше точки замерзания, и вся остальная Солнечная система страдает от самой холодной температуры, которую можно себе представить.

Солнце также проявляет свое присутствие другими способами. Его атмосфера простирается намного дальше его видимой поверхности и, в каком-то смысле, выходит за пределы Солнечной системы. Частицы, покинувшие Солнце, формируют солнечный ветер – поток материи, летящей во всех направлениях.

Он становится видимым при северном, или полярном, сиянии на Земле и других планетах. Он дует далеко за пределы орбиты последней официальной планеты, Нептуна (и даже за пределы орбиты Плутона).

Таким образом, все царство планет заключено в раковину солнечного воздействия, известную как гелиосфера. Но даже это не является границей воздействия Солнца – действие его силы тяжести ощущается намного дальше, захватывая мелкие ледяные миры на длинных, медленных орбитах вокруг Солнца. Триллионы этих объектов, ядра комет, формируют ореол вокруг Солнечной системы – облако Оорта, которое простирается на полпути к нашим ближайшим звездам. Земля, Луна и Солнце – планета, спутник и звезда, каждый из них является удивительным в своем роде объектом.

Читайте также:  Темная энергия во вселенной кратко

Источник

Вселенная, планеты и звезды

Посмотрите на ночное небо, и вы увидите некоторые планеты нашей Солнечной системы, а еще тысячи звезд, которых во Вселенной миллиард миллионов. и ещё больше!

Вселенная состоит из множества галактик, в которых находятся мириады самых разных звезд и объектов вселенной — это галактики и созвездия, туманности и звездные скопления, самые разные звезды и их планетарные системы. Среди них в галактике Млечный путь есть планета, возможно, единственная на которой есть разумная жизнь.

Это Наш дом — планета Земля.

Солнечная система

Дом, в котором мы живем — это планета Земля. Наша планета вращается вокруг Солнца и входит в Солнечную систему вместе с другими планетами. Всего в Солнечной системе девять планет, многие из которых имеют свои спутники и кольца. В нашей Солнечной системе можно встретить и кометы, и астероиды и ,даже, целые их скопления. Каждый объект Солнечной системы по своему интересен и уникален, и только на одном из них, на нашей планете Земля, есть жизнь.
В раздел.

Созвездия звёздного небо

Тысячи лет назад астрономы, наблюдая за движением звёзд на небе и проводя очертания между ними, наделяли их названиями созвездий, связанные с мифами и легендами. И сейчас, как и тысячилетия назад, каждое время года даёт возможность разглядеть знакомые нам созвездия и звёзды ночного неба. В течение всего годового цикла звезды меняют своё положения относительно нас и только полярная звезда остается вот уже добрых полтора тысячелетия практически неподвижным маяком северного полюса Земли.
В раздел.

Звёзды и галактики

Наша галактика, в которую входит Солнечная система, называется Млечный путь и она огромна по размерам (1 квинтиллион километров и сотни тысяч световых лет), но есть и другие ближайшие, по меркам вселенной, и далекие галактики. Также, как и в нашей галактике, в них находятся самые различные звезды, туманности, рассеянные и шаровые скопления звезд, черные дыры, белые и красные карлики, а также много-много других загадочных объектов вселенной.
В раздел.

Человек и космос

Еще с древних времен человек стремился познать тайну звездного неба. Он изобрел телескоп, запустил спутник, затем человек сам вышел в открытый космос, научился вычислять расстояния и массы, находить самые удаленные на сотни тысяч световых лет звезды в самых далеких уголках вселенной, но многое из уже открытых человеком объектов космоса, по прежнему остается загадкой и тайной самых глубинных недр вселенной.
В раздел.

Наука и фантастика

Вселенная тянет человека к неизведанному. Следуя за мечтой познать космос, человек преодолел гравитации своей планеты и Солнечная система стала понятной для людей Земли, а фантасты расширяют воображаемый мир космоса в котором нет пределов и границ, чтобы однажды и далекие миры стали открыты человеческому разуму.
В раздел.

Наша галактика, в которой мы живем называется Млечный путь. В ней находится Солнечная система, состоящая из Солнца и девяти планет, вращающихся вокруг него. Третья планета по счету от Солнца — это наша планета Земля. И вот с этой планеты мы и начали свое первооткрывание огромной непостижимой вселенной.

Многие самые далекие объекты вселенной уже известны науке, а многие и, возможно, еще больше остаются загадкой. При том, что вселенная постоянно расширяется, многие ее чудеса приходится раскрывать бесконечно.

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.


Звезды типа Т Тельца

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.


Звезды Главной последовательности

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.


Красный карлик

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%.


Нейтронные звезды

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.


Сверхгигант

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

870

530

400

330

610

290

1550

400

Название Расстояние, св. лет Видимая величина Абсолютная величина Спектральный класс Небесное полушарие
0 Солнце 0,0000158 −26,72 4,8 G2V
1 Сириус (α Большого Пса) 8,6 −1,46 1,4 A1Vm Южное
2 Канопус (α Киля) 310 −0,72 −5,53 A9II Южное
3 Толиман (α Центавра) 4,3 −0,27 4,06 G2V+K1V Южное
4 Арктур (α Волопаса) 34 −0,04 −0,3 K1.5IIIp Северное
5 Вега (α Лиры) 25 0,03 (перем) 0,6 A0Va Северное
6 Капелла (α Возничего) 41 0,08 −0,5 G6III + G2III Северное
7 Ригель (β Ориона) 0,12 (перем) −7 [3] B8Iae Южное
8 Процион (α Малого Пса) 11,4 0,38 2,6 F5IV-V Северное
9 Ахернар (α Эридана) 69 0,46 −1,3 B3Vnp Южное
10 Бетельгейзе (α Ориона) 0,50 (перем) −5,14 M2Iab Северное
11 Хадар (β Центавра) 0,61 (перем) −4,4 B1III Южное
12 Альтаир (α Орла) 16 0,77 2,3 A7Vn Северное
13 Акрукс (α Южного Креста) 0,79 −4,6 B0.5Iv + B1Vn Южное
14 Альдебаран (α Тельца) 60 0,85 (перем) −0,3 K5III Северное
15 Антарес (α Скорпиона) 0,96 (перем) −5,2 M1.5Iab Южное
16 Спика (α Девы) 250 0,98 (перем) −3,2 B1V Южное
17 Поллукс (β Близнецов) 40 1,14 0,7 K0IIIb Северное
18 Фомальгаут (α Южной Рыбы) 22 1,16 2,0 A3Va Южное
19 Бекрукс, Мимоза (β Южного Креста) 1,25 (перем) −4,7 B0.5III Южное
20 Денеб (α Лебедя) 1,25 −7,2 A2Ia Северное
21 Регул (α Льва) 69 1,35 −0,3 B7Vn Северное
22 Адара (ε Большого Пса) 1,50 −4,8 B2II Южное
23 Кастор (α Близнецов) 49 1,57 0,5 A1V + A2V Северное
24 Гакрукс (γ Южного Креста) 120 1,63 (перем) −1,2 M3.5III Южное
25 Шаула (λ Скорпиона) 330 1,63 (перем) −3,5 B1.5IV Южное

Другие известные звезды:

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

Класс Температура,K Истинный цвет Видимый цвет Основные признаки
O 30 000—60 000 голубой голубой Слабые линии нейтрального водорода, гелия, ионизованного гелия, многократно ионизованных Si, C, N.
B 10 000—30 000 бело-голубой бело-голубой и белый Линии поглощения гелия и водорода. Слабые линии H и К Ca II.
A 7500—10 000 белый белый Сильная бальмеровская серия, линии H и К Ca II усиливаются к классу F. Также ближе к классу F начинают появляться линии металлов
F 6000—7500 жёлто-белый белый Сильны Линии H и К Ca II, линии металлов. Линии водорода начинают ослабевать. Появляется линия Ca I. Появляется и усиливается полоса G, образованная линиями Fe, Ca и Ti.
G 5000—6000 жёлтый жёлтый Линии H и К Ca II интенсивны. Линия Ca I и многочисленные линии металлов. Линии водорода продолжают слабеть, Появляются полосы молекул CH и CN.
K 3500—5000 оранжевый желтовато-оранжевый Линии металлов и полоса G интенсивны. Линии водорода почти не заметно. Появляется полосы поглощения TiO.
M 2000—3500 красный оранжево-красный Интенсивны полосы TiO и других молекул. Полоса G слабеет. Все ещё заметны линии металлов.

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

Adblock
detector