Cum se numesc stelele albastre? Care sunt culorile stelelor? Exemple de stele albe

Dacă te uiți atent la cerul nopții, este ușor de observat că stelele care ne privesc diferă prin culoare. Albăstrui, alb, roșu, strălucesc uniform sau pâlpâie ca o ghirlandă de pom de Crăciun. Prin intermediul unui telescop, diferențele de culoare devin mai evidente. Motivul care a dus la o asemenea diversitate constă în temperatura fotosferei. Și, contrar presupunerii logice, cele mai fierbinți stele nu sunt roșii, ci stele albastre, albastre-albe și albe. Dar mai întâi lucrurile.

Clasificarea spectrală

Stelele sunt bile de gaz uriașe, fierbinți. Modul în care le vedem de pe Pământ depinde de mulți parametri. De exemplu, stelele nu sclipesc de fapt. Este foarte ușor să verifici acest lucru: amintește-ți doar Soarele. Efectul de pâlpâire apare datorită faptului că lumina care vine de la corpurile cosmice către noi depășește mediul interstelar plin de praf și gaz. Un alt lucru este culoarea. Este o consecință a încălzirii cochiliilor (în special a fotosferei) la anumite temperaturi. Culoarea reală poate diferi de culoarea aparentă, dar diferența este de obicei mică.

Astăzi, clasificarea spectrală Harvard a stelelor este folosită în întreaga lume. Se bazează pe temperatură și se bazează pe tipul și intensitatea relativă a liniilor de spectru. Fiecare clasă corespunde stelelor de o anumită culoare. Clasificarea a fost elaborată la Observatorul Harvard în 1890-1924.

Un englez ras a mestecat curmale ca morcovii

Există șapte clase spectrale principale: O-B-A-F-G-K-M. Această secvență reflectă o scădere treptată a temperaturii (de la O la M). Pentru a-l aminti, există formule mnemonice speciale. În rusă, una dintre ele sună așa: „Un englez ras a mestecat curmale ca morcovii”. Încă două clase sunt adăugate la aceste clase. Literele C și S indică corpuri de iluminat reci cu benzi de oxizi metalici în spectru. Să aruncăm o privire mai atentă la clasele vedete:

  • Clasa O este caracterizată de cea mai mare temperatură a suprafeței (de la 30 la 60 mii Kelvin). Stelele de acest tip depășesc Soarele de 60 de ori în masă și de 15 ori în rază. Culoarea lor vizibilă este albastru. În ceea ce privește luminozitatea, ele sunt de peste un milion de ori mai mari decât steaua noastră. Steaua albastră HD93129A, care aparține acestei clase, este caracterizată de una dintre cele mai mari luminozități dintre corpurile cosmice cunoscute. Conform acestui indicator, este de 5 milioane de ori înaintea Soarelui. Steaua albastră este situată la o distanță de 7,5 mii de ani lumină de noi.
  • Clasa B are o temperatură de 10-30 mii Kelvin, o masă de 18 ori mai mare decât cea a Soarelui. Acestea sunt stele albastre-albe și albe. Raza lor este de 7 ori mai mare decât cea a Soarelui.
  • Clasa A se caracterizează printr-o temperatură de 7,5-10 mii Kelvin, o rază și o masă care sunt de 2,1 și, respectiv, de 3,1 ori mai mari decât cele ale Soarelui. Acestea sunt stele albe.
  • Clasa F: temperatura 6000-7500 K. Masa este de 1,7 ori mai mare decât soarele, raza este de 1,3. De pe Pământ, astfel de stele apar și ele albe, adevărata lor culoare este alb-gălbui.
  • Clasa G: temperatura 5-6 mii Kelvin. Soarele aparține acestei clase. Culoarea vizibilă și adevărată a unor astfel de stele este galbenă.
  • Clasa K: temperatura 3500-5000 K. Raza și masa sunt mai mici decât solare, 0,9 și 0,8 din parametrii corespunzători ai luminii. Culoarea acestor stele vizibile de pe Pământ este portocaliu-gălbui.
  • Clasa M: temperatura 2-3,5 mii Kelvin. Masa și raza sunt 0,3 și 0,4 de la parametri similari ai Soarelui. De pe suprafața planetei noastre apar roșu-portocaliu. Beta Andromedae și Alpha Chanterelles aparțin clasei M. O stea roșie strălucitoare cunoscută pentru mulți este Betelgeuse (alpha Orionis). Cel mai bine este să-l cauți pe cer iarna. Steaua roșie este situată deasupra și ușor la stânga centurii lui Orion.

Fiecare clasă este împărțită în subclase de la 0 la 9, adică de la cea mai caldă la cea mai rece. Numerele stelelor indică apartenența la un anumit tip spectral și gradul de încălzire al fotosferei în comparație cu alte stele din grup. De exemplu, Soarele aparține clasei G2.

Albi vizuali

Astfel, clasele de stele de la B la F pot apărea albe de pe Pământ. Și numai obiectele aparținând tipului A au de fapt această culoare. Astfel, steaua Saif (constelația Orion) și Algol (beta Persei) vor apărea albe unui observator care nu este înarmat cu un telescop. Ele aparțin clasei spectrale B. Culoarea lor adevărată este albastru-alb. De asemenea, Mithrac și Procyon, cele mai strălucitoare stele din modelele cerești Perseus și Canis Minor, apar albe. Cu toate acestea, adevărata lor culoare este mai aproape de galben (gradul F).

De ce stelele sunt albe pentru un observator pe pământ? Culoarea este distorsionată din cauza distanței enorme care separă planeta noastră de astfel de obiecte, precum și a norilor voluminosi de praf și gaz care se găsesc adesea în spațiu.

Clasa a

Stelele albe nu sunt caracterizate de o temperatură atât de ridicată ca reprezentanții clasei O și B. Fotosfera lor se încălzește până la 7,5-10 mii Kelvin. Stelele din clasa spectrală A sunt mult mai mari decât Soarele. Luminozitatea lor este, de asemenea, mai mare - de aproximativ 80 de ori.

Spectrele stelelor A prezintă linii puternice de hidrogen din seria Balmer. Liniile altor elemente sunt vizibil mai slabe, dar devin mai semnificative pe măsură ce trecem de la subclasa A0 la A9. Giganții și supergiganții aparținând clasei spectrale A se caracterizează prin linii de hidrogen puțin mai puțin pronunțate decât stelele din secvența principală. În cazul acestor corpuri de iluminat, liniile devin mai vizibile metale grele.

Multe stele deosebite aparțin clasei spectrale A. Acest termen se referă la corpurile de iluminat care au caracteristici vizibile în spectrul lor și parametrii fizici, ceea ce face dificilă clasificarea lor. De exemplu, stele destul de rare, cum ar fi Lambda Boötes, se caracterizează printr-o lipsă de metale grele și o rotație foarte lentă. Luminatele deosebite includ și piticele albe.

Clasa A include astfel de obiecte strălucitoare din cerul nopții precum Sirius, Mencalinan, Alioth, Castor și altele. Să-i cunoaștem mai bine.

Alpha Canis Majoris


Sirius este cea mai strălucitoare, deși nu cea mai apropiată, stea de pe cer. Distanța până la acesta este de 8,6 ani lumină. Pentru un observator de pe Pământ, acesta pare atât de strălucitor pentru că are o dimensiune impresionantă și totuși nu este la fel de departe ca multe alte obiecte mari și strălucitoare. Cea mai apropiată stea de Soare este Alpha Centauri. Sirius este pe locul cinci pe această listă.

Aparține constelației Canis Major și este un sistem din două componente. Sirius A și Sirius B sunt despărțiți de o distanță de 20 de unități astronomice și se rotesc cu o perioadă de puțin sub 50 de ani. Prima componentă a sistemului, o stea de secvență principală, aparține clasei spectrale A1. Masa sa este de două ori mai mare decât a Soarelui, iar raza sa este de 1,7 ori. Aceasta este ceea ce se poate observa cu ochiul liber de pe Pământ.

A doua componentă a sistemului este pitic alb. Steaua Sirius B este aproape egală ca masă cu steaua noastră, ceea ce nu este tipic pentru astfel de obiecte. De obicei, piticele albe sunt caracterizate de o masă solară de 0,6-0,7. În același timp, dimensiunile lui Sirius B sunt apropiate de cele de pe Pământ. Se crede că stadiul de pitică albă a început pentru această stea acum aproximativ 120 de milioane de ani. Când Sirius B a fost situat pe secvența principală, era probabil o stea cu o masă de 5 mase solare și aparținea clasei spectrale B.

Sirius A, conform oamenilor de știință, va trece la următoarea etapă de evoluție în aproximativ 660 de milioane de ani. Apoi se va transforma într-o gigantă roșie, iar puțin mai târziu - într-o pitică albă, ca tovarășul său.

Vulturul Alfa


La fel ca Sirius, multe dintre stelele albe, ale căror nume sunt date mai jos, sunt binecunoscute nu numai persoanelor interesate de astronomie datorită strălucirii și menționării frecvente în paginile literaturii științifico-fantastice. Altair este una dintre aceste lumini. Alpha Eagle se găsește, de exemplu, la Ursula Le Guin și Stephen King. Această stea este clar vizibilă pe cerul nopții datorită luminozității și locației relativ apropiate. Distanța dintre Soare și Altair este de 16,8 ani lumină. Dintre stelele din clasa spectrală A, doar Sirius este mai aproape de noi.

Altair este de 1,8 ori mai masiv decât Soarele. Caracteristica sa este rotirea foarte rapidă. Steaua completează o revoluție în jurul axei sale în mai puțin de nouă ore. Viteza de rotație în apropierea ecuatorului este de 286 km/s. Drept urmare, „agilul” Altair va fi aplatizat de poli. În plus, datorită formei eliptice, temperatura și luminozitatea stelei scade de la poli la ecuator. Acest efect se numește „întunecare gravitațională”.

O altă caracteristică a lui Altair este că strălucirea sa se schimbă în timp. Aparține variabilelor de tip Scuti delta.

Alpha Lyrae


Vega este cea mai studiată stea după Soare. Alpha Lyrae este prima stea care are spectrul determinat. Ea a devenit a doua luminare după Soare, surprinsă în fotografie. Vega a fost, de asemenea, una dintre primele stele la care oamenii de știință au măsurat distanța folosind metoda parlax. Pentru o perioadă lungă de timp, luminozitatea stelei a fost luată ca 0 la determinarea magnitudinii altor obiecte.

Alpha Lyrae este bine cunoscută atât astronomilor amatori, cât și observatorilor obișnuiți. Este a cincea cea mai strălucitoare dintre stele și este inclusă în asterismul Triunghiului de Vară împreună cu Altair și Deneb.

Distanța de la Soare la Vega este de 25,3 ani lumină. Raza și masa sa ecuatorială sunt de 2,78 și, respectiv, de 2,3 ori mai mari decât parametrii similari ai stelei noastre. Forma stelei este departe de a fi o sferă perfectă. Diametrul la ecuator este vizibil mai mare decât la poli. Motivul este viteza enormă de rotație. La ecuator atinge 274 km/s (pentru Soare acest parametru este puțin mai mare de doi kilometri pe secundă).

Una dintre caracteristicile lui Vega este discul de praf care îl înconjoară. Se crede că a fost creat ca urmare a unui număr mare de ciocniri de comete și meteoriți. Discul de praf se rotește în jurul stelei și este încălzit de radiația acesteia. Ca urmare, intensitatea crește Radiatii infrarosii Vega. Nu cu mult timp în urmă, pe disc au fost descoperite asimetrii. O explicație probabilă este că steaua are cel puțin o planetă.

Alfa Gemeni


Al doilea cel mai strălucitor obiect din constelația Gemeni este Castor. El, ca și luminarii anterioare, aparține clasei spectrale A. Castor este una dintre cele mai strălucitoare stele de pe cerul nopții. În lista corespunzătoare se află pe locul 23.

Castor este un sistem multiplu format din șase componente. Cele două elemente principale (Castor A și Castor B) se rotesc în jurul unui centru de masă comun cu o perioadă de 350 de ani. Fiecare dintre cele două stele este un binar spectral. Componentele Castor A și Castor B sunt mai puțin luminoase și aparțin probabil clasei spectrale M.

Castor S nu a fost asociat imediat cu sistemul. Inițial, a fost desemnată ca o stea independentă YY Gemini. În procesul de studiu a acestei zone a cerului, a devenit cunoscut faptul că acest luminar este conectat fizic cu sistemul Castor. Steaua se rotește în jurul unui centru de masă comun tuturor componentelor cu o perioadă de câteva zeci de mii de ani și este, de asemenea, un binar spectral.

Beta Aurigae

Modelul ceresc al Auriga include aproximativ 150 de „puncte”, multe dintre ele stele albe. Numele luminarilor vor spune puțin unei persoane departe de astronomie, dar acest lucru nu le diminuează importanța pentru știință. Cel mai strălucitor obiect din modelul ceresc, aparținând clasei spectrale A, este Mencalinan sau beta Aurigae. Numele vedetei tradus din arabă înseamnă „umărul proprietarului frâielor”.

Mencalinan este un sistem triplu. Cele două componente ale sale sunt subgiganți din clasa spectrală A. Luminozitatea fiecăreia dintre ele o depășește pe cea a Soarelui de 48 de ori. Ele sunt separate de o distanță de 0,08 unități astronomice. A treia componentă este o pitică roșie, la 330 UA distanță de pereche. e.

Epsilon Ursa Major

Cel mai strălucitor „punct” din poate cea mai faimoasă constelație de pe cerul nordic ( Carul mare) este Alioth, aparținând de asemenea clasei A. Magnitudine aparentă - 1,76. Steaua ocupă locul 33 pe lista celor mai strălucitoare lumini. Alioth intră în asterism Găleată mareși este situat mai aproape decât alte corpuri de iluminat de bol.

Spectrul lui Aliot este caracterizat de linii neobișnuite care fluctuează cu o perioadă de 5,1 zile. Se presupune că caracteristicile sunt asociate cu expunerea camp magnetic stele. Fluctuațiile spectrale, conform ultimelor date, pot apărea din cauza proximității unui corp cosmic cu o masă de aproape 15 ori mai mare decât masa lui Jupiter. Dacă acest lucru este adevărat, este încă un mister. Astronomii încearcă să o înțeleagă, ca și alte mistere ale stelelor, în fiecare zi.

Pitici albi

Povestea despre stelele albe va fi incompletă fără a menționa acea etapă a evoluției luminilor, care este desemnată drept „pitică albă”. Astfel de obiecte și-au primit numele datorită faptului că primele descoperite aparțineau clasei spectrale A. Acestea erau Sirius B și 40 Eridani B. Astăzi, piticele albe sunt numite una dintre opțiunile pentru etapa finală a vieții unei stele.

Să ne uităm mai detaliat la ciclu de viață astru

Evoluția stelară

Stelele nu se nasc peste noapte: fiecare dintre ele trece prin mai multe etape. În primul rând, norul de gaz și praf începe să se comprime sub influența propriilor forțe gravitaționale. Încet, ia forma unei mingi, în timp ce energia gravitațională se transformă în căldură - temperatura obiectului crește. În momentul în care atinge valoarea de 20 de milioane Kelvin, începe reacția de fuziune nucleară. Această etapă este considerată începutul vieții unei stele cu drepturi depline.

Luminații își petrec cea mai mare parte a timpului pe secvența principală. Reacțiile ciclului hidrogenului au loc constant în adâncurile lor. Temperatura stelelor poate varia. Când tot hidrogenul din miez se epuizează, începe o nouă etapă de evoluție. Acum heliul devine combustibil. În același timp, steaua începe să se extindă. Luminozitatea acestuia crește, iar temperatura suprafeței, dimpotrivă, scade. Steaua părăsește secvența principală și devine o gigantă roșie.

Masa miezului de heliu crește treptat și începe să se comprima sub propria greutate. Etapa gigant roșu se termină mult mai repede decât cea anterioară. Calea pe care o va urma evoluția ulterioară depinde de masa inițială a obiectului. Stelele cu masă mică în stadiul de gigant roșie încep să se umfle. Ca rezultat al acestui proces, obiectul își aruncă cojile. Se formează o nebuloasă planetară și un nucleu de stea expus. Într-un astfel de nucleu toate reacțiile de fuziune au fost finalizate. Se numește pitică albă cu heliu. Giganți roșii mai masivi (într-o anumită măsură) evoluează în pitici albe pe bază de carbon. Miezurile lor conțin elemente mai grele decât heliul.

Caracteristici

Piticele albe sunt corpuri care sunt de obicei foarte apropiate ca masă de Soare. Mai mult, dimensiunea lor corespunde cu cea a pământului. Densitatea colosală a acestor corpuri cosmice și procesele care au loc în adâncul lor sunt inexplicabile din punct de vedere. fizica clasica. Mecanica cuantică a ajutat la dezvăluirea secretelor stelelor.

Materia piticelor albe este plasmă electron-nucleară. Este aproape imposibil să-l construiești chiar și într-un laborator. Prin urmare, multe caracteristici ale unor astfel de obiecte rămân neclare.

Chiar dacă studiezi stelele toată noaptea, nu vei putea detecta măcar o pitică albă fără echipament special. Luminozitatea lor este semnificativ mai mică decât cea a soarelui. Potrivit oamenilor de știință, piticele albe reprezintă aproximativ 3 până la 10% din toate obiectele din Galaxie. Cu toate acestea, până în prezent, s-au găsit doar acelea dintre ele care nu se află mai departe de o distanță de 200-300 de parsecs de Pământ.

Piticele albe continuă să evolueze. Imediat după formare, au o temperatură ridicată la suprafață, dar se răcesc rapid. La câteva zeci de miliarde de ani după formare, conform teoriei, o pitică albă se transformă într-o pitică neagră - neemițătoare lumina vizibila corp.

Pentru un observator, o stea albă, roșie sau albastră diferă în primul rând prin culoare. Astronomul se uită mai adânc. Culoarea spune imediat multe despre temperatura, dimensiunea și masa obiectului. O stea albastră sau albastră deschisă este o minge uriașă fierbinte, în toate privințele, cu mult înaintea Soarelui. Luminile albe, dintre care exemple sunt descrise în articol, sunt oarecum mai mici. Numerele stele din diverse cataloage spun profesionistilor multe, dar nu totul. Un numar mare de informațiile despre viața obiectelor spațiale îndepărtate fie nu au fost încă explicate, fie rămân nedetectate.

Lumea corpurilor cerești

Oamenii au tratat soarele cu dragoste și respect deosebit de mult timp. La urma urmei, deja în vremuri străvechi au realizat că fără soare nici omul, nici fiara, nici planta nu ar putea trăi.
Soarele este cea mai apropiată stea de pământ. Ca și alte stele, acesta este un corp ceresc uriaș fierbinte care emite constant lumină și căldură. Soarele este sursa de lumină și căldură pentru toată viața de pe Pământ.

Folosind informațiile, scrieți numerele din text.
Diametrul Soarelui este de 109 ori diametrul Pământului. Masa Soarelui este de 330 de mii de ori mai mare decât masa planetei noastre. Distanța de la Pământ la Soare este de 150 de milioane de kilometri. Temperatura de la suprafața Soarelui ajunge la 6 mii de grade, iar în centrul Soarelui - 15 - 20 de milioane de grade.

Cu ochiul liber, o persoană poate vedea aproximativ 6 mii de stele pe cerul nopții. Oamenii de știință cunosc multe miliarde de stele.
Stelele variază ca mărime, culoare și luminozitate.
Stelele se disting prin culoare în alb, albastru, galben și roșu.

Soarele aparține stelelor galbene.

Stelele albastre sunt cele mai fierbinți, urmate de stelele albe, apoi galbene și roșii cele mai reci.
Cele mai strălucitoare stele emit de 100 de mii de ori mai multă lumină decât Soarele. Dar există și acelea care strălucesc de un milion de ori mai slab decât Soarele.

Diferența dintre stele după culoare

Soarele și corpurile cerești care se mișcă în jurul lui alcătuiesc sistemul solar. Construiți un model al sistemului solar. Pentru a face acest lucru, modelați modele de planete din plastilină și plasați-le în ordinea corectă pe o foaie de carton. Etichetați numele planetelor și lipiți-le pe modelul dvs.





Faceți cuvintele încrucișate.



deschide un cuvânt încrucișat gol >>

1. Cea mai mare planetă sistem solar. Răspuns: Jupiter
2. O planetă care are inele care sunt clar vizibile printr-un telescop. Răspuns: Saturn
3. Planeta cea mai apropiată de Soare. Răspuns: Mercur
4. Cea mai îndepărtată planetă de Soare. Răspuns: Neptun
5. Planeta pe care trăim. Răspuns: Pământ
6. O planetă este o vecină a Pământului, situată mai aproape de Soare decât de Pământ. Răspuns: Venus
7. O planetă este vecină cu Pământul, situată mai departe de Soare decât Pământ.
Răspuns: Marte
8. Planetă situată între Saturn și Neptun. Răspuns: Uranus

A profita diverse surse informații, pregătiți un mesaj despre o stea, constelație sau planetă despre care doriți să aflați mai multe. Notați informațiile de bază pentru mesajul dvs.

Marte- una dintre cele cinci planete din sistemul solar care poate fi văzută de pe Pământ cu ochiul liber. De pe Pământ arată ca un mic punct roșu, motiv pentru care Marte este uneori numit Planeta Roșie. Planeta poartă numele vechiului zeu roman al războiului și are doi sateliți, Phobos și Deimos. Acestea sunt numele celor doi fii ai zeului războiului, ele sunt traduse ca „Frica” și „Oroarea”. Marte este a patra planetă de la Soare. În multe caracteristici, este foarte asemănător cu Pământul. Are o atmosferă care se schimbă pe Marte. La ambii poli ai planetei, ca pe Pământ, există calote glaciare. Marte are aproape jumătate din dimensiunea planetei noastre.

Într-o noapte senină, dacă te uiți cu atenție, poți vedea o multitudine de stele colorate pe cer. Te-ai întrebat vreodată ce determină nuanța pâlpâirii lor și ce culori ale corpurilor cerești sunt acolo?

Culoarea unei stele este determinată de temperatura suprafeței sale. O împrăștiere de lumini, parcă pietre prețioase, are nuanțe infinit de variate, ca paleta magică a unui artist. Cu cât obiectul este mai fierbinte, cu atât energia radiației de la suprafața sa este mai mare, ceea ce înseamnă că lungimea undelor emise este mai mică.

Chiar și o mică diferență de lungime de undă schimbă culoarea percepută de ochiul uman. Cele mai lungi lungimi de undă au o nuanță roșie, cu creșterea temperaturii se transformă în portocaliu, galben, se transformă în alb și apoi devine alb-albastru.

Carcasa de gaz a corpurilor de iluminat servește ca emițător ideal. Pe baza culorii unei stele, îi puteți calcula vârsta și temperatura suprafeței. Desigur, nuanța este determinată nu „de ochi”, ci cu ajutorul unui instrument special - un spectrograf.

Studiul spectrului stelelor este fundamentul astrofizicii timpului nostru. Ce culori au corpurile cerești este cel mai adesea singura informație disponibilă despre ele.

Stele albastre

Stele culoarea albastra- cel mai mare și fierbinte. Temperatura straturilor lor exterioare este în medie de 10.000 Kelvin și poate ajunge la 40.000 pentru giganții stelari individuali.

Noi stele care abia își încep „călătoria de viață” emit în acest interval. De exemplu, Rigel, unul dintre cele două lumini principale ale constelației Orion, alb-albăstrui.

Stele galbene

Centrul sistemului nostru planetar este Soare- are o temperatură la suprafață care depășește 6000 Kelvin. Din spațiu, ea și lumini similare arată un alb orbitor, deși de pe Pământ par mai degrabă galbene. Stelele aurii sunt de vârstă mijlocie.

Dintre celelalte lumini cunoscute nouă, steaua albă este Sirius, deși este destul de dificil să-i determine culoarea cu ochii. Acest lucru se întâmplă deoarece ocupă o poziție joasă deasupra orizontului, iar în drumul său către noi radiația sa este foarte distorsionată din cauza refracției multiple. La latitudini medii, Sirius, deseori pâlpâind, este capabil să demonstreze întregul spectru de culori în doar o jumătate de secundă!

Stele roșii

Stelele cu temperaturi scăzute au o nuanță roșiatică închisă., de exemplu, piticele roșii, a căror masă este mai mică de 7,5% din masa Soarelui. Temperatura lor este sub 3500 Kelvin și, deși strălucirea lor este o strălucire bogată de multe culori și nuanțe, o vedem ca roșu.

Stelele gigantice care au rămas fără combustibil cu hidrogen apar și ele roșii sau chiar maro. În general, emisia de stele vechi și care se răcesc se află în acest interval spectral.

A doua dintre stele principale ale constelației Orion are o nuanță roșie distinctă, Betelgeuse, iar puțin în dreapta și deasupra se află pe harta cerului Aldebaran, având o culoare portocalie.

Cea mai veche stea roșie din existență - HE 1523-0901 din constelația Balanță - un luminator gigant de a doua generație, găsit la periferia galaxiei noastre, la o distanță de 7500 de ani lumină de Soare. Vârsta sa posibilă este de aproximativ 13,2 miliarde de ani, ceea ce nu este cu mult mai mic decât vârsta estimată a Universului.

Culoarea unei stele depinde de temperatura de pe suprafața sa. Temperatura de suprafață a Soarelui nostru depășește 6.000 de grade Kelvin. Deși pare galben de pe Pământ, din spațiu lumină solară arată un alb orbitor. Această strălucire solară albă strălucitoare se formează tocmai datorită temperaturilor atât de ridicate. Dacă Soarele ar fi mai rece, atunci lumina lui ar căpăta o nuanță mai închisă, mai aproape de roșu, iar dacă această stea ar fi mai fierbinte, ar fi albastră.

Secretul diferitelor culori ale stelelor a devenit un instrument important pentru astronomi - culoarea stelelor i-a ajutat să afle temperatura suprafeței stelelor. Se bazează pe un fenomen natural remarcabil - relația dintre energia unei substanțe și culoarea luminii pe care o emite.

Probabil că ați făcut deja observații pe această temă. Filamentul becurilor cu putere redusă de 30 de wați luminează portocaliu - iar când tensiunea de la rețea scade, filamentul abia luminează roșu. Becurile mai puternice strălucesc galbene sau chiar albe. Și electrodul de sudură și lampa de cuarț strălucesc albastru în timpul funcționării. Cu toate acestea, nu ar trebui să te uiți niciodată la ele - energia lor este atât de mare încât poate deteriora cu ușurință retina ochiului.

În consecință, cu cât obiectul este mai fierbinte, cu atât culoarea sa strălucitoare este mai aproape de albastru - și cu cât este mai rece, cu atât mai aproape de roșu închis. Stelele nu fac excepție: pentru ele se aplică același principiu. Efectul compoziției unei stele asupra culorii sale este foarte mic - temperatura poate ascunde elemente individuale, ionizându-le.

Dar analiza spectrului de culori al radiației stelei este cea care ajută la determinarea compoziției sale. Atomii fiecărei substanțe au propria lor unică debitului. Undele de lumină ale unor culori trec prin ele nestingherite, în timp ce altele se opresc - de fapt, oamenii de știință folosesc intervalele blocate de lumină pentru a determina elementele chimice.

Mecanismul de „colorare” a stelelor

Care este baza fizică pentru acest fenomen? Temperatura este caracterizată de viteza de mișcare a moleculelor unei substanțe corporale - cu cât este mai mare, cu atât se mișcă mai repede. Acest lucru afectează lungimea de undă a luminii care călătorește prin substanță. Un mediu cald scurtează valurile, iar un mediu rece, dimpotrivă, le prelungește. Și culoarea vizibilă a unui fascicul de lumină este determinată cu precizie de lungimea de undă a luminii: undele scurte sunt responsabile pentru nuanțele albastre, iar undele lungi sunt responsabile pentru nuanțele roșii. Culoarea albă se obține ca urmare a suprapunerii diferitelor raze spectrale.

Culoarea unei stele joacă un rol în mai multe sisteme de ordonare a stelelor. În sine, este principalul criteriu pentru determinarea clasei spectrale a unei stele. Deoarece culoarea este legată de temperatură, este reprezentată de-a lungul uneia dintre axele diagramei Hertzsprung-Russell. Graficul poate fi folosit și pentru a determina luminozitatea, masa și vârsta unei stele, făcându-l o sursă valoroasă și vizuală de informații despre stele.

Clasele vedete

Există șapte clase de stele în galaxie:

  • Stele din clasa „O”., de culoare albastră, a avut cea mai ridicată temperatură. Au avut cea mai scurtă durată de viață, mai puțin de 1 milion de ani. În Galaxie existau aproximativ 100 de milioane de stele de clasa O, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Garnib.
  • Vedete din clasa „B”. alb și albastru, au fost, de asemenea, foarte fierbinți. Durata lor medie de viață a fost de aproximativ 10 milioane de ani. De asemenea, existau aproximativ 100 de milioane de stele de clasa B în Galaxie, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Kessa.
  • Vedete din clasa „A”., alb, erau destul de fierbinți. Au avut o durată de viață de 400 de milioane până la 2 miliarde de ani. De asemenea, existau aproximativ 100 de milioane de stele de clasa A în galaxie, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Cola.

  • Stele din clasa „F”., de culoare galben-alb, avea o temperatură medie. Durata lor medie de viață a fost de aproximativ 4 miliarde de ani. De asemenea, existau aproximativ 100 de milioane de stele de clasa F în Galaxie, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Ropagi.
  • Stele din clasa „G”., Culoarea galbena, a avut și o temperatură medie. Durata lor medie de viață a fost de aproximativ 10 miliarde de ani. În Galaxie existau aproximativ 2 miliarde de stele de clasă G, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Corell.

  • Vedete din clasa K, culoare portocalie, a avut o temperatură destul de scăzută pentru stele. Durata lor medie de viață a fost de aproximativ 60 de miliarde de ani. În Galaxie existau aproximativ 3,75 miliarde de stele de clasa K, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: Yavin.
  • Vedete din clasa "M"., de culoare roșie, erau reci în comparație cu alte stele. Stelele din clasa M au fost numite și pitice roșii. Durata lor medie de viață a fost de aproximativ 100 de trilioane de ani. În Galaxie existau aproximativ 700 de milioane de stele de clasa M, în jurul cărora planetele erau potrivite pentru viață. Exemplu: tambur.

Mărimea stelei depindea și de clasa sa. Cele mai mari au fost stelele albastre, fierbinți din clasa „O”. Cu cât temperatura stelei era mai mică, cu atât steaua în sine era mai mică. În consecință, cele mai mici stele au fost stelele de clasa roșie „M”. În plus, aproximativ 10% din toate stelele din Galaxie nu au căzut în această gradație, iar 500 de milioane dintre ele au fost orbite de planete potrivite pentru viață.

Supergiant albastru

Supergiantile albastre sunt unele dintre cele mai masive și mai strălucitoare stele. Sunt mai mari decât giganții, dar mai mici decât hipergiganții. Masa tipică a supergiganților albastre este de 15-50 de mase solare. În astronomie, ei sunt adesea numiți supergiganți de tip OB. Au clasa de luminozitate I și clasa spectrală B9 și mai mare. Ele se găsesc în partea din stânga sus a diagramei Hertzsprung-Russell din dreapta secvenței principale. Temperaturi la suprafață - 10.000-50.000 K, luminozitate, 10.000-1.000.000 de luminozități solare. Durata de viață tipică a stelelor de acest tip– 5-10 milioane de ani.

Caracteristici

Datorită masei lor mari, supergiganții albaștri au durate de viață destul de scurte și sunt observate doar la tineri structuri spațiale, cum ar fi grupurile deschise, brațele galaxiilor spirale și în galaxiile neregulate. Ele nu sunt aproape niciodată observate în centrele galaxiilor spirale, galaxiilor eliptice și clusterelor globulare, care constau în principal din obiecte vechi.

În ciuda rarităţii lor şi viata scurta Datorită luminozității lor, multe supergiganți albastre pot fi văzute pe cer. Una dintre cele mai cunoscute supergiganți este Rigel, cea mai strălucitoare stea din constelația Orion - masa sa este de aproape 20 de ori mai mare decât masa Soarelui, iar luminozitatea sa este de aproape 120.000 de ori mai mare decât cea a Soarelui.

Supergiantile albastre sunt caracterizate de vânturi stelare puternice și, de regulă, au linii de emisie în spectrul lor.

Vântul stelar de la supergiganții albastre este rapid, dar subțire, în contrast cu vântul de la supergiganții roșii, care este lent, dar dens. Pe măsură ce o supergigantă roșie trece într-o supergigantă albastră, vântul mai rapid îl „depășește” pe cel lent emis anterior și se ciocnește de ea, făcând ca materialul ejectat să se compacteze într-o coajă subțire. Procesul invers este de asemenea posibil - transformarea unei supergigante albastre într-una roșie. În unele cazuri, pot fi observate mai multe cochilii concentrice slabe subțiri formate prin episoade succesive de pierdere de masă din cauza mai multor cicluri roșii.<->supergigant albastru.”

Evoluţie

Pe măsură ce combustibilul său de hidrogen se epuizează, steaua se răcește și se extinde, trecând prin clasele spectrale O, B, A, F, G, K și M, devenind o supergigantă albă, galbenă, portocalie și în cele din urmă roșie. După ce hidrogenul din miez se epuizează, heliul va intra într-o reacție termonucleară, apoi carbonul, oxigenul și siliciul. Nucleosinteza poate fi efectuată până la formarea celui mai stabil izotop al fierului-56 (toți următorii izotopi pot reduce energia de legare per nucleon prin descompunere, iar toate elementele anterioare, în principiu, ar putea reduce energia de legare per nucleon datorită la fuziune). Miezul de fier rezultat se prăbușește într-o stea neutronică, un obiect de dimensiunea lui Oraș mare, dar cu o masă de 1,4-3 mase solare, iar straturile exterioare ale stelei explodează ca o supernovă. În cazul supergiganților albastre deosebit de masive (cu o masă inițială de 25-40 solare), nucleul poate să nu se oprească la formarea unei stele neutronice, ci se prăbușește în continuare, transformându-se în gaură neagră. Chiar și supergiganții mai masivi nu se pot extinde în faza roșie, ci își încheie viața cu o explozie de hipernova (sau fără ea) cu formarea unei găuri negre.

Interconversia supergiganților

Supergiganții albastre sunt stele masive care se află într-o anumită fază a procesului de „moare”. În această fază, intensitatea reacțiilor termonucleare care au loc în miezul stelei scade, ceea ce duce la comprimarea stelei. Ca urmare a unei scăderi semnificative a suprafeței, densitatea energiei emise crește, iar aceasta, la rândul său, implică încălzirea suprafeței. Acest tip de compresie a unei stele masive duce la transformarea unei supergigante roșii într-una albastră. Procesul invers este de asemenea posibil - transformarea unei supergigante albastre într-una roșie.

În timp ce vântul stelar de la o supergigant roșie este dens și lent, vântul de la o supergigant albastră este rapid, dar subțire. Dacă contracția face ca o supergigantă roșie să devină albastră, vântul mai rapid se ciocnește cu vântul mai lent emis anterior și face ca materialul ejectat să se compacteze într-o coajă subțire. Aproape toate supergiganții albastre observate au un plic similar, confirmând faptul că toate erau supergiganți roșii anterior.

Pe măsură ce o stea evoluează, ea poate trece de mai multe ori de la o supergigantă roșie (vânt lent, dens) la o supergigantă albastră (vânt rapid, subțire) și invers, care creează cochilii concentrice slabe în jurul stelei. În faza intermediară, steaua poate fi galbenă sau albă, cum ar fi Steaua Polară. În mod obișnuit, o stea masivă își încheie viața într-o explozie de supernovă, dar un număr foarte mic de stele, a căror masă variază de la opt până la douăsprezece mase solare, nu explodează, ci continuă să evolueze și, în cele din urmă, se transformă în pitici albe cu oxigen-neon. Nu este încă clar exact cum și de ce aceste pitice albe sunt formate din stele, care teoretic ar trebui să își încheie evoluția cu o mică explozie de supernovă. Atât supergiganții albaștri, cât și roșii pot evolua într-o supernovă.

Deoarece stelele masive își petrec cea mai mare parte a timpului în starea de supergigantă roșie, vedem mai multe supergiganți roșii decât supergiganți albastre, iar majoritatea supernovelor provin de la supergiganți roșii. Astrofizicienii chiar au presupus că toate supernovele provin din supergiganți roșii, dar supernova SN 1987A a fost formată dintr-o supergigantă albastră și, prin urmare, această presupunere s-a dovedit a fi incorectă. Acest eveniment a dus și la o revizuire a unor prevederi ale teoriei evoluției stelare.

Exemple de supergiganți albaștri

Rigel

Cel mai exemplu celebru– Rigel (beta Orionis), cea mai strălucitoare stea din constelația Orion, a cărei masă este de aproximativ 20 de ori mai mare decât masa Soarelui și luminozitatea sa este de aproximativ 130.000 de ori mai mare decât Soarele, ceea ce înseamnă că este una dintre cele mai puternice stele din lume. Galaxy (în orice caz, cea mai puternică dintre cele mai strălucitoare stele de pe cer, deoarece Rigel este cea mai apropiată stea cu o luminozitate atât de enormă). Vechii egipteni l-au asociat pe Rigel cu Sakh, regele stelelor și patronul morților, iar mai târziu cu Osiris.

Gamma Parusov

Gamma Vela este o stea multiplă, cea mai strălucitoare din constelația Vela. Are o magnitudine aparentă de +1,7 m. Distanța până la stelele sistemului este estimată la 800 de ani lumină. Gamma Parus (Regor) este o supergigantă albastră masivă. Are o masă de 30 de ori mai mare decât masa Soarelui. Diametrul său este de 8 ori mai mare decât al soarelui. Luminozitatea lui Regor este de 10.600 de luminozități solare. Spectrul neobișnuit al stelei, unde în loc de linii de absorbție întunecate există linii de emisie luminoase, a dat stelei numele „Perla spectrală a cerului sudic”.

Girafa Alfa

Distanța până la stea este de aproximativ 7 mii de ani lumină și totuși steaua este vizibilă cu ochiul liber. Este a treia cea mai strălucitoare stea din constelația Girafei, cu Beta Giraffe și CS Giraffe ocupând primul și, respectiv, al doilea.

Zeta Orionis

Zeta Orionis (numită Alnitak) este o stea din constelația Orion, care este cea mai strălucitoare stea din clasa O cu o magnitudine vizuală de +1,72 (maxim +1,72 și minimă până la +1,79), asterismul din stânga și cel mai apropiat „Centura lui Orion”. . Distanța până la stea este de aproximativ 800 de ani lumină, luminozitatea sa este de aproximativ 35.000 de ani-lumină.

Tau Canis Majoris

Stea dublă spectrală din constelația Canis Major. Este cea mai strălucitoare stea din clusterul deschis de stele NGC 2362, situat la o distanță de 3200 de lumină. ani de Pământ. Tau Canis Majoris este o supergigantă albastră din clasa spectrală O cu o magnitudine aparentă de +4,37 m. Sistemul stelar Tau Canis Majoris este format din cel puțin cinci componente. Într-o primă aproximare, Tau Canis Majoris este o stea triplă în care două stele au magnitudini aparente de +4,4m și +5,3m și sunt separate de 0,15 secunde de arc, iar a treia stea are o magnitudine aparentă de +10m și sunt separate de ele. cu 8 secunde de arc, orbitând cu o perioadă de 155 de zile în jurul perechii interioare.

Zeta Stern

Zeta Puppis este cea mai strălucitoare stea din constelația Puppis. Vedeta are prenume Naos. Este o stea albastră masivă cu o luminozitate de 870.000 de ori mai mare decât luminozitatea Soarelui. Zeta Puppis este de 59 de ori mai masiv decât Soarele. Are o clasă spectrală de O9.

Toată lumea cunoaște cele trei stări fizice ale materiei - solidă, lichidă și gazoasă.. Ce se întâmplă cu o substanță atunci când este încălzită succesiv la temperaturi ridicate într-un volum închis? - Tranziție consecutivă de la o stare de agregare la alta: solid - lichid - gaz(datorită creșterii vitezei de mișcare a moleculelor cu creșterea temperaturii). Odată cu încălzirea suplimentară a gazului la temperaturi de peste 1.200 ºС, începe dezintegrarea moleculelor de gaz în atomi, iar la temperaturi de peste 10.000 ºС - dezintegrarea parțială sau completă a atomilor de gaz în componentele lor. particule elementare- electroni si nuclee atomice. Plasma este a patra stare a materiei în care moleculele sau atomii unei substanțe sunt distruși parțial sau complet sub influența temperaturilor ridicate sau din alte motive. 99,9% din materia din Univers este în stare de plasmă.

Stelele sunt o clasă de corpuri cosmice cu o masă de 10 26 -10 29 kg. O stea este o plasmă sferică fierbinte corp cosmic, care se află, de regulă, în echilibru hidrodinamic și termodinamic.

Dacă echilibrul este perturbat, steaua începe să pulseze (schimbarea mărimii, luminozității și temperaturii acesteia). Steaua devine o stea variabilă.

Steaua variabilă este o stea a cărei strălucire (luminozitate vizibilă pe cer) se modifică în timp. Cauzele variabilității pot fi procese fizice din interiorul stelei. Se numesc astfel de stele variabile fizice(de exemplu, δ Cephei. Au început să fie numite stele variabile asemănătoare acesteia Cefeide).


Faceți cunoștință cu și eclipsarea variabilelor stele a căror variabilitate este cauzată de eclipsele reciproce ale componentelor lor(de exemplu, β Persei - Algol. Variabilitatea sa a fost descoperită pentru prima dată în 1669 de economistul și astronomul italian Geminiano Montanari).


Stelele variabile eclipsante sunt întotdeauna dubla, acestea. constau din două stele strâns distanțate. Stelele variabile pe diagramele stelare sunt indicate printr-un cerc:

Stelele nu sunt întotdeauna bile. Dacă o stea se rotește foarte repede, atunci forma ei nu este sferică. Steaua se contractă din poli și devine ca o mandarină sau un dovleac (de exemplu, Vega, Regulus). Dacă steaua este dublă, atunci atracția reciprocă a acestor stele una față de alta le afectează și forma. Ele devin ovoide sau în formă de pepene galben (de exemplu, componente ale stelei duble β Lyrae sau Spica):


Stelele sunt principalii locuitori ai Galaxiei noastre (Galaxia noastră este scrisă cu majusculă). Există aproximativ 200 de miliarde de stele în el. Chiar și cu ajutorul celor mai mari telescoape, doar jumătate din numărul total de stele din Galaxie poate fi văzută. Peste 95% din toată materia observată în natură este concentrată în stele. Restul de 5% constau din gaz interstelar, praf și toate corpurile neautoluminoase.

În afară de Soare, toate stelele sunt atât de departe de noi încât chiar și la cele mai mari telescoape sunt observate sub formă de puncte luminoase de diferite culori și strălucire. Cel mai apropiat sistem de Soare este sistemul α Centauri, format din trei stele. Una dintre ele, o pitică roșie numită Proxima, este cea mai apropiată stea. Înaintea ei 4.2 ani lumina. Către Sirius - 8,6 sv. ani, la Altair - 17 St. ani. Spre Vega - 26 St. ani. Spre Steaua Nordului - 830 sv. ani. Pentru Deneb - 1.500 sv. ani. Pentru prima dată în 1837, V.Ya a putut determina distanța până la o altă stea (era Vega). Struve.

Prima stea pentru care a fost posibilă obținerea unei imagini a discului (și chiar și a unor pete pe acesta) este Betelgeuse (α Orionis). Dar asta pentru că Betelgeuse este de 500-800 de ori mai mare în diametru decât Soarele (steaua pulsa). S-a obținut și o imagine a discului lui Altair (α Aquila), dar asta pentru că Altair este una dintre cele mai apropiate stele.

Culoarea stelelor depinde de temperatura straturilor lor exterioare. Interval de temperatură - de la 2.000 la 60.000 °C. Cele mai tari stele sunt roșii, iar cele mai fierbinți sunt albastre. După culoarea unei stele puteți judeca cât de fierbinți sunt straturile sale exterioare.


Exemple de stele roșii: Antares (α Scorpii) și Betelgeuse (α Orionis).

Exemple de stele portocalii: Aldebaran (α Tauri), Arcturus (α Bootes) și Pollux (β Gemeni).

Exemple de stele galbene: Soarele, Capella (α Aurigae) și Toliman (α Centauri).

Exemple de stele alb-gălbui: Procyon (α Canis Minor) și Canopus (α Carinae).

Exemple de stele albe: Sirius (α Canis Majoris), Vega (α Lyrae), Altair (α Eagle) și Deneb (α Cygnus).

Exemple de stele albăstrui: Regulus (α Leu) și Spica (α Fecioară).

Deoarece foarte puțină lumină vine de la stele, ochiul uman este capabil să vadă nuanțe de culoare doar cel mai strălucitor dintre ei. Cu binoclul și cu atât mai mult cu un telescop (captează mai multă lumină decât ochiul), culoarea stelelor devine mai vizibilă.

Temperatura crește odată cu adâncimea. Chiar și cele mai reci stele au temperaturi care ajung la milioane de grade în centrele lor. Soarele are în centru aproximativ 15.000.000 °C (se folosește și scara Kelvin - scara temperaturi absolute, dar când vine vorba de temperaturi foarte ridicate, diferența de 273 º între scările Kelvin și Celsius poate fi neglijată).

Ce încălzește atât de mult interiorul stelar? Se dovedește că se întâmplă procese termonucleare, în urma căreia se eliberează o cantitate imensă de energie. Tradus din greacă, „termos” înseamnă cald. Principalul element chimic din care sunt formate stelele este hidrogen. Acesta este combustibilul proceselor termonucleare. În aceste procese, nucleele atomilor de hidrogen sunt transformate în nucleele atomilor de heliu, ceea ce este însoțit de eliberarea de energie. Numărul de nuclee de hidrogen din stea scade, iar numărul de nuclee de heliu crește. În timp, alte elemente chimice sunt sintetizate în stea. Toate elementele chimice care alcătuiesc moleculele diferitelor substanțe s-au născut cândva în adâncurile stelelor.„Stelele sunt trecutul omului, iar omul este viitorul stelei”, așa cum se spune uneori la figurat.

Procesul prin care o stea emite energie sub formă de unde electromagnetice și particule se numește radiatii. Stelele emit energie nu numai sub formă de lumină și căldură, ci și alte tipuri de radiații - raze gamma, raze X, ultraviolete, radiații radio. În plus, stelele emit fluxuri de particule neutre și încărcate. Aceste fluxuri formează vântul stelar. Vânt stelar este procesul de ieșire a materiei din stele în spațiul cosmic. Ca urmare, masa stelelor scade constant și treptat. Este vântul stelar de la Soare ( vânt însorit) duce la apariția aurorelor pe Pământ și pe alte planete. Este vântul solar care deviază cozile cometelor în direcția opusă Soarelui.

Stelele, desigur, nu apar din vid (spațiul dintre stele nu este un vid absolut). Materialele sunt gaze și praf. Ele sunt distribuite neuniform în spațiu, formând nori fără formă de densitate foarte mică și întindere enormă - de la unul sau doi până la zeci de ani lumină. Se numesc astfel de nori difuz nebuloase gaz-praf. Temperatura în ele este foarte scăzută - aproximativ -250 °C. Dar nu orice nebuloasă gaz-praf produce stele. Unele nebuloase pot pentru o lungă perioadă de timp exista fara stele. Ce condiții sunt necesare pentru ca procesul de naștere a stelei să înceapă? Prima este masa norului. Dacă nu este suficientă materie, atunci, desigur, steaua nu va apărea. În al doilea rând, compactitatea. Dacă norul este prea extins și prea liber, procesele de comprimare a acestuia nu pot începe. Ei bine, și în al treilea rând, este nevoie de o sămânță - adică. un cheag de praf și gaz, care va deveni mai târziu embrionul unei stele - o protostea. Protostar- aceasta este o stea în stadiul final al formării sale. Dacă aceste condiții sunt îndeplinite, atunci începe compresia gravitațională și încălzirea norului. Acest proces se încheie formarea stelelor- apariția de noi stele. Acest proces durează milioane de ani. Astronomii au găsit nebuloase în care procesul de formare a stelelor este în plină desfășurare - unele stele s-au luminat deja, unele sunt sub formă de embrioni - protostele, iar nebuloasa este încă păstrată. Un exemplu este Marea Nebuloasă Orion.

Principal caracteristici fizice stelele sunt luminozitatea, masa și raza(sau diametrul), care sunt determinate din observații. Cunoscându-i și pe ei compoziție chimică stea (care este determinată de spectrul său), se poate calcula modelul stelei, adică. conditii fiziceîn profunzimile sale, să exploreze procesele care au loc în ea.Să ne oprim mai în detaliu asupra principalelor caracteristici ale stelelor.

Greutate. Masa poate fi estimată direct doar prin efectul gravitațional al stelei asupra corpurilor din jur. Masa Soarelui, de exemplu, a fost determinată din perioadele cunoscute de revoluție a planetelor din jurul său. Planetele nu sunt observate direct în alte stele. Măsurarea fiabilă a masei este posibilă numai pentru stelele duble (folosind legea lui Kepler generalizată de Newton III, nși atunci eroarea este de 20-60%). Aproximativ jumătate din toate stelele din galaxia noastră sunt duble. Masele stelare variază de la ≈0,08 la ≈100 de mase solare.Nu există stele cu o masă mai mică de 0,08 mase solare, pur și simplu nu devin stele, ci rămân corpuri întunecate.Stelele cu o masă mai mare de 100 de mase solare sunt extrem de rare. Majoritatea stelelor au mase mai mici de 5 mase solare. Soarta unei stele depinde de masa ei, adică. scenariul conform căruia steaua se dezvoltă și evoluează. Piticile mici și roșii reci folosesc hidrogenul foarte puțin și, prin urmare, viața lor durează sute de miliarde de ani. Durata de viață a Soarelui, o pitică galbenă, este de aproximativ 10 miliarde de ani (Soarele a trăit deja aproximativ jumătate din viață). Supergiantii masivi consuma hidrogen rapid si dispar in cateva milioane de ani de la nastere. Cu cât steaua este mai masivă, cu atât calea sa de viață este mai scurtă.

Vârsta Universului este estimată la 13,7 miliarde de ani. Prin urmare, stelele mai vechi de 13,7 miliarde de ani nu există încă.

  • Stele cu masă 0,08 masele solare sunt pitice brune; soarta lor este comprimarea și răcirea constantă odată cu încetarea tuturor reacțiilor termonucleare și transformarea în corpuri asemănătoare planetelor întunecate.
  • Stele cu masă 0,08-0,5 Masele Soarelui (acestea sunt întotdeauna pitice roșii) după consumarea hidrogenului încep să se comprima încet, în timp ce se încălzesc și devin o pitică albă.
  • Stele cu masă 0,5-8 mase de Soare la sfârșitul vieții lor se transformă mai întâi în giganți roșii și apoi în pitice albe. Straturile exterioare ale stelei sunt împrăștiate în spațiul cosmic la fel de nebuloasă planetară. O nebuloasă planetară este adesea sferică sau în formă de inel.
  • Stele cu masă 8-10 Masele solare pot exploda la sfârșitul vieții sau pot îmbătrâni în liniște, transformându-se mai întâi în supergiganți roșii și apoi în pitice roșii.
  • Stele cu o masă mai mare decât 10 masa Soarelui la sfârșit drumul vietii devin mai întâi supergiganți roșii, apoi explodează ca supernove ( supernova- aceasta nu este o stea nouă, ci veche) și apoi se transformă în stele neutronice sau devin găuri negre.

Găuri negre- acestea nu sunt găuri în spațiul cosmic, ci obiecte (rămășițe de stele masive) cu masă și densitate foarte mare. Găurile negre nu au puteri supranaturale, nici magice și nu sunt „monstri ai Universului”. Pur și simplu au un câmp gravitațional atât de puternic încât nicio radiație (nici vizibilă - lumină, nici invizibilă) nu le poate părăsi. De aceea, găurile negre sunt invizibile. Cu toate acestea, ele pot fi detectate prin efectul lor asupra stelelor și nebuloaselor din jur. Găurile negre sunt un fenomen complet obișnuit în Univers și nu trebuie să vă fie frică de ele. Este posibil să existe o gaură neagră supermasivă în centrul galaxiei noastre.

Raza (sau diametrul). Dimensiunile stelelor variază foarte mult - de la câțiva kilometri (stelele neutronice) până la 2.000 de ori diametrul Soarelui (supergiganți). De regulă, cu cât steaua este mai mică, cu atât densitatea medie este mai mare. La stelele neutronice, densitatea ajunge la 10 13 g/cm 3! Un degetar dintr-o astfel de substanță ar cântări 10 milioane de tone pe Pământ. Dar supergiganții au o densitate mai mică decât densitatea aerului de la suprafața Pământului.

Diametrele unor stele în comparație cu Soarele:

Sirius și Altair sunt de 1,7 ori mai mari,

Vega este de 2,5 ori mai mare,

Regulus este de 3,5 ori mai mare,

Arcturus este de 26 de ori mai mare

Polar este de 30 de ori mai mare,

Bara transversală este de 70 de ori mai mare,

Deneb este de 200 de ori mai mare,

Antares este de 800 de ori mai mare,

YV Canis Majoris este de 2.000 de ori mai mare (cea mai mare stea cunoscută).


Luminozitatea este energia totală emisă de un obiect (în acest caz stelele) pe unitatea de timp. Luminozitatea stelelor este de obicei comparată cu luminozitatea Soarelui (luminozitatea stelelor este exprimată prin luminozitatea Soarelui). Sirius, de exemplu, emite de 22 de ori mai multă energie decât Soarele (luminozitatea lui Sirius este egală cu 22 de sori). Luminozitatea lui Vega este de 50 de sori, iar luminozitatea lui Deneb este de 54.000 de sori (Deneb este una dintre cele mai puternice stele).

Luminozitatea aparentă (mai corect, luminozitatea) unei stele de pe cerul pământului depinde de:

- distanta pana la stea. Dacă o stea se apropie de noi, luminozitatea ei aparentă va crește treptat. În schimb, pe măsură ce o stea se îndepărtează de noi, luminozitatea ei aparentă va scădea treptat. Dacă luați două stele identice, cea mai apropiată de noi va apărea mai strălucitoare.

- asupra temperaturii straturilor exterioare. Cu cât o stea este mai fierbinte, cu atât trimite mai multă energie luminoasă în spațiu și va apărea mai strălucitoare. Dacă o stea se răcește, atunci luminozitatea sa aparentă pe cer va scădea. Două stele de aceeași dimensiune și la aceleași distanțe față de noi vor apărea la fel ca luminozitate aparentă, cu condiția să emită aceeași cantitate de energie luminoasă, adică. au aceeași temperatură a straturilor exterioare. Dacă una dintre stele este mai rece decât cealaltă, atunci va părea mai puțin strălucitoare.

- pe dimensiune (diametru). Dacă luați două stele cu aceeași temperatură a straturilor exterioare (aceeași culoare) și le plasați la aceeași distanță de noi, steaua mai mare va emite mai multă energie luminoasă și, prin urmare, va apărea mai strălucitoare pe cer.

- de la absorbția luminii de către norii de praf și gaz cosmic aflați pe calea liniei de vedere. Cu cât stratul de praf cosmic este mai gros, cu atât absoarbe mai multă lumină de la stea, iar steaua apare mai slabă. Dacă luăm două stele identice și punem o nebuloasă de gaz-praf în fața uneia dintre ele, atunci această stea va apărea mai puțin strălucitoare.

- de la înălțimea stelei deasupra orizontului. Există întotdeauna o ceață densă lângă orizont, care absoarbe o parte din lumina stelelor. Aproape de orizont (la scurt timp după răsărit sau chiar înainte de apus), stelele par întotdeauna mai slabe decât atunci când sunt deasupra capului.

Este foarte important să nu confundați conceptele de „apare” și „fi”. O stea poate fi foarte luminos în sine, dar pare estompată din diverse motive: datorită distanței mari până la acesta, datorită dimensiunilor sale mici, datorită absorbției luminii sale de către praful cosmic sau praful din atmosfera Pământului. Prin urmare, atunci când vorbesc despre strălucirea unei stele de pe cerul pământului, ei folosesc expresia „luminozitate aparentă” sau „strălucire”.


După cum am menționat deja, există stele duble. Dar există și triple (de exemplu, α Centauri) și cvadruple (de exemplu, ε Lyra), și cinci și șase (de exemplu, Castor), etc. Stelele individuale dintr-un sistem stelar sunt numite componente. Sunt numite stele cu mai mult de două componente multipli stele. Toate componentele unei stele multiple sunt conectate prin forțe gravitaționale reciproce (formă un sistem de stele) și se mișcă pe traiectorii complexe.

Dacă există multe componente, atunci aceasta nu mai este o stea multiplă, dar cluster stelar. Distinge mingeȘi risipite clustere de stele. Grupurile globulare conțin multe stele vechi și sunt mai vechi decât clusterele deschise, care conțin multe stele tinere. Grupurile globulare sunt destul de stabile, deoarece... stelele din ele se află la distanțe mici unele de altele și forțele de atracție reciprocă dintre ele sunt mult mai mari decât între stelele din clustere deschise. Grupurile deschise se dispersează și mai mult în timp.

Grupurile deschise sunt amplasate corect pe bandă Calea lactee sau în apropiere. Dimpotrivă, clusterele globulare sunt localizate pe cer înstelat departe de Calea Lactee.

Unele grupuri de stele pot fi văzute pe cer chiar și cu ochiul liber. De exemplu, clusterele deschise Hyades și Pleiade (M 45) în Taur, clusterul deschis Manger (M 44) în Rac, clusterul globular M 13 în Hercule. Destul de multe dintre ele sunt vizibile prin binoclu.



Articole similare: