Вид звездного неба завораживает. Кажется, что им можно любоваться бесконечно. Столько там таинственности и загадочности. Но что же собой представляют звезды? Какие космические объекты так называют?
Что такое звезды
Звезды – это большие небесные тела, разбросанные по всему космическому пространству. Силой взаимного притяжения в них удерживаются определенные вещества. Звезды имеют высокую температуру, благодаря чему излучают свет, который могут увидеть наблюдатели с Земли. Объекты раскалены до такой степени, что любое вещество, даже металлы, находятся в них в газообразном состоянии, а их совокупность называется плазмой.
Почему звезды светятся
Все дело в разнице температур ядра и поверхности. Внутри звезды она может достигать 10 млн градусов и больше. Благодаря этому, в космическом объекте постоянно происходят термоядерные реакции, что превращает одни химические элементы в другие. К примеру, водород, из которого состоит большая часть звезд, становится в их недрах гелием. Благодаря этому возникает свечение, которое и видят земляне.
Интересный факт: человек видит на небе звезды из трех ближайших галактик: Андромеда, Треугольник и Млечный путь. Для того, чтобы посмотреть на более далекие космические объекты, нужны мощные телескопы.
Наименование звезд
Имена отдельным космическим телам и созвездиям люди стали давать еще в глубокой древности. В то время человеку небо представлялось обиталищем различных мифических существ, в честь которых им и давали названия. Большинство из них используются до сих пор.
Разительно отличаются названия созвездий в Северном и Южном полушариях. Здесь преобладают не мифические существа, а различные части кораблей и морских обитателей. Дело в том, что Южное полушарие в древнем мире было слабо известно учеными. Его активное освоение началось с эпохой великих географических открытий. Логично, что многие созвездия южного полушария были впервые обнаружены моряками, которые и давали им название, исходя из собственных предпочтений. Так на небосводе появились Киль, Корма и пр.
Сейчас ученые выделяют 88 созвездий. Из них 12 относятся к зодиакальным. Самое яркое небесное тело в них обозначают греческой буквой «альфа», следующая – «бета» и т.д.
Отдельные звезды обозначают буквенно-цифровой аббревиатурой. Кроме того, небесные тела классифицируют по цвету и размерам. К примеру, голубые гиганты или коричневые карлики.
Формирование звезды
Моментом рождения звезды является объединение молекул водорода и гелия в одно облако. Оно начинает вращаться. Появляется внутренняя гравитация. Это обстоятельство ускоряет вращение.
Постепенно внешнее пространство облака начинает напоминать диск, а внутреннее – сферическое скопление. Температура материала повышается, как и его плотность. Это приводит к образованию шарообразной протозвезды.
Со временем давление и тепло повышаются до 1 млн.оС. Это приводит к слиянию атомных ядер. В этот момент и зажигается новая звезда. Небесное тело при этом практически незаметно для глаз наблюдателя, т.к. его окутывает мощное газо-пылевое облако.
Постепенно вследствие ядерного синтеза происходит преобразование некоторого количества атомной массы в энергию.
Все это время звезда из-за воздействия различных сил находится в движении. В основном она вращаются вокруг галактик или космических объектов с мощным гравитационным полем.
Интересный факт: в космосе звезды видны в любое время суток, ведь время там не разделяется на день и ночь.
Звездная эволюция
У любого космического тела есть определенный цикл развития, который называется эволюцией. Большое влияние на этот процесс оказывает масса звезды. Чем больше весит объект, тем менее продолжительным будет его жизненный цикл.
Космические тела с промежуточной массой, т.е. в 1,5-8 раз тяжелее Солнца, зарождаются из облака, размер которого может достигать 100000 световых лет. Когда температура внутри достигает 3725 оС, из туманности образуется протозвезда. После начала слияния водорода она преобразуется в объект с переменными колебаниями в яркости. Благодаря сжатию силы тяжести, уравновешивается процесс расширения. Звезда начинает получать энергию от синтеза водорода, происходящего в ее ядре. На формирование объекта уходит около 10 млн. лет.
После того, как весь водород преобразовался в гелий, под действием силы гравитации материя становится ядром, которое начинает быстро нагреваться. Происходит расширение внешних слоев, которые благодаря воздействию внешней среды быстро охлаждаются. Так образуется красный гигант. Далее начинаются химические процессы с гелием. Когда он полностью преобразуется в другие вещества, ядро под действием увеличивающейся температуры расширяет оболочку. Это приводит к образованию белого карлика, температура которого может достигать 100000 оС. Продукты, необходимые для нагревания, окончательно иссякают. Поэтому объект начинает постепенно охлаждаться. Через несколько миллиардов лет он становится черным карликом и заканчивает свой жизненный путь.
Наиболее быстро эволюция протекает у звезд большой массы. От формирования объекта до окончания жизненного цикла проходит от 10000 до 100000 лет. В начале своей жизни они имеют высокую температуру, яркость и большие размеры. Звезда отличается насыщенным голубым цветом. Постепенно она становится красным сверхгигантом, внутри которого идет активное сплавление углерода в тяжелые элементы. Благодаря этому образуется железное ядро. Его ширина может достигать 6000 км. Его ядерное излучение не может сопротивляться силе притяжения.
Когда масса космического объекта примерно в 1,5 раза превышает солнечную, происходит крушение ядра. Это приводит к образованию сверхновой звезды. В процессе разрушения его температура поднимается до 10 млрд. оС, благодаря чему железо разбивается на нейроны. За секунду ядро уменьшается в размерах до 10 км. Затем происходит взрыв.
Далее существует два варианта развития событий. Если оставшееся ядро весило меньше, чем три Солнца, оно превратится в нейтронную звезду. Объект будет вращаться и излучать радиоимпульсы. Если ядро было тяжелее трех солнечных масс, оно полностью разрушится, а на его месте образуется черная дыра.
Наиболее медленно происходит формирование звезд с небольшой массой. Дело в том, что они медленно тратят свои топливные запасы. Их жизненный путь длится от 100 миллиардов до 1 триллиона лет. Соответственно, такие объекты еще не умирали. Ведь установлено, что возраст Вселенной – 13,7 миллиардов лет. Красные карлики не могут слиться ни с чем, кроме водорода. Это приводит к тому, что они не способны увеличиваться в размерах. Такие светила будут медленно охлаждаться и со временем превратятся в черных карликов, после чего завершат свой жизненный путь.
Интересный факт: первую карту звездного неба составили примерно 3000 лет назад.
Характеристики звезд
Характеристики звезд
Характеристики звезд
Характеристики звезд
Характеристики звезд
Чтобы в полной мере описать звезды, люди пользуются определенными характеристиками.
Яркость
Это понятие ввел еще Гиппарх в 125 году до н.э. Он составил нумерацию звездных групп основываясь на видимой для глаз яркости. Самые заметные – первые, самые тусклые – шестые. Однако в то время еще не было известно, что расстояния между Землей и другими космическими объектами искажают свет, исходящий от них. Поэтому сейчас при описании звезд добавляют такое понятие, как фактическая яркость.
Цвет
Он зависит от температуры объекта. Звезды бывают с оттенками голубого, красного, желтого и белого. Любой космический объект обладает только одним цветом. Однако, из-за химических процессов, происходящих внутри, на поверхности случаются вспышки различного светового спектра. Изучая эти явления, ученые делают вывод, какие элементы содержатся в составе звезды.
Поверхностная температура
Данный показатель измеряется в кельвинах, где ноль равен -273,15оС. На температуру оказывают влияние яркость, цвет и масса.
Размер
За стандарт принято брать диаметр Солнца. Размер звезды Альфа Центавра А составляет 1,05 его величин. Бывают и более крупные объекты. Красные сверхгиганты больше Солнца в 1000 раз. Размер оказывает влияние на яркость звезды.
Масса
За стандарт здесь также берется Солнце. Альфа Центавра А – 1,08 солнечных. Вес влияет на температуру.
Магнитное поле
Любая звезда окутана мощным магнитным полем. Оно способно концентрироваться на определенных местах объекта, вызывая вспышки и извержения. Чем сильнее скорость вращения звезды, тем более мощное магнитное поле окутывает ее.
Металличность
Этот показатель дает понять, сколько элементов, которые имеют массу больше, чем гелий, содержится в составе звезды. Выделяют три поколения металличности. Поиски самого древнего (III), лишенного тяжелых элементов, ведутся учеными до сих пор.
Виды
Помимо массы, размера и пр. звезды разделяются на различные виды, обладающие уникальными особенностями.
Звезды главной последовательности
В основе этого показателя лежит диаграмма Герцшпрунга-Рассела. На ней звезды расположены по диагонали. Самые яркие (синие) в левом верхнем углу. Тусклые (красные) – в нижнем правом.
Звезды главной последовательности имеют одинаковые ядерные реакции, которые происходят в их ядре, а именно, превращение водорода в гелий. Спектральный класс и температура звезды в этом случае зависят от ее массы, которую измеряют относительно Солнца.
По данной классификации космические объекты бывают:
- голубые (О);
- бело-голубые (В);
- белые (А);
- жёлто-белые (F);
- жёлтые (G);
- оранжевые (К);
- красные (М).
Красные гиганты и сверхгиганты
Температура поверхности этого вида звезд варьируется от 3000К до 5000К. Однако они имеют более яркую светимость. Внутри объекта горит гелий, который со временем превращается в углерод.
Гиганты имеют красный и оранжевый цвет и находятся выше звезд главной последовательности на диаграмме Герцшпрунга-Рассела. По диаметру они превышают Солнце от 100 до 800 раз, а в некоторых случаях (YV Большого Пса) – в 1024.
Белые карлики
Белые карлики
Белые карлики
Белые карлики
Модель белого карлика
Являются последним этапом эволюции звезд. По сути – это ядра объектов, которые потеряли внешнюю оболочку из-за процессов расширения.
Они обладают небольшими размерами (меньше Солнца в 100 раз) и слабой светимостью (в 10000 раз меньше), хотя их масса почти равна солнечной. Последнее объясняется большой плотностью содержащегося в них вещества.
Белые карлики представляют собой сгустки электронно-ядерной плазмы, которые лишены своих источников энергии. Их свечение происходит благодаря расходу запаса тепла.
Протозвезда
Она представляет собой скопление газа, которое образуется после падения молекулярного облака. Ее еще нельзя назвать полноценной звездой. Фаза эволюции длится около 100000 лет. Затем усиливается сила гравитации, и образование начинает разрушаться.
Постепенно накапливается газ, который выделяет энергию. Это запускает остальные процессы формирования звезды.
Коричневые карлики
Под коричневыми карликами подразумевают космические объекты, размеры которых слишком велики для планет, но и чересчур малы для звезд. Их масса достигает 0.08 солнечной.
Процесс формирования у них схож с обычными звездами, однако им не хватает силы давления и температуры, чтобы запустить процесс ядерного синтеза. В их недрах находятся легкие элементы – бор, бериллий и литий. Когда реакции, происходящие между ними, прекращаются, объект потухает и превращается в планетоподобное космическое тело.
Возможность существования коричневых карликов была доказана давно, но долгое время ученые не могли обнаружить их непосредственно в космосе. Первый объект подобного рода был найден в 2004 году в созвездии Гидры. Это 2М1207.
Переменные звезды
Переменными звездами называются объекты, у которых один или несколько раз менялся показатель блеска. Это может быть вызвано внутренними процессами и рядом других причин. Раньше перемена света космических объектов воспринималась людьми как нечто сверхъестественное. С научной точки зрения на этот вопрос обратили внимание в 17 веке. С 1800-х годов их классифицируют по механизмам изменения блеска.
Затменно-переменные звезды представляют собой два расположенных рядом объекта, которые периодически закрывают друг друга для наблюдателя с Земли. Из-за этого происходит изменение их яркости.
Пульсирующие переменные звезды меняют свой блеск из-за периодически возникающего сжатия и расширения космического объекта. Это происходит из-за того, что гравитация и внутреннее давление у них нестабильны. Во время пульсации излучаемая площадь меняет размеры, благодаря чему изменяется яркость.
Неправильные переменные звезды имеют более сложные причины, вызывающие пульсацию света. Они еще малоизвестны науке.
Звезды типа Т Тельца
Так называют объекты, которые являются промежуточной стадией эволюции протозвезды, когда вся ее энергия образуется под действием гравитационной силы. Они еще недостаточно нагрелись для того, чтобы в них начался ядерный синтез.
На звездах типа Т Тельца наблюдателями были замечены порывы ветров, большие пятна и вспышки рентгеновского излучения. Длительность процессов охватывает 100000 лет.
Звезды типа Вольфа-Райе
Такие звезды примерно в 10 раз больше Солнца. Они отличаются высокой температурой (до 50000К) и светимостью. Среди других звезд с подобными показателями светила данного типа отличаются своими особыми, присущими только им, спектрами. Споры о том, как образовались звезды Вольфа-Райе ведутся до сих пор. Наиболее популярной является версия, что они ведут свое происхождение от гелиевых остатков больших звезд.
Этот класс ночных светил имеет свои спектральные виды звёзд:
- WN – в их спектрах обнаружены линии азота и гелия;
- WO – в спектрах таких звёзд сильные линии кислорода;
- WC – богатые углеродом.
На сегодняшний день учеными открыто 230 звезд данного типа.
Интересный факт: человек способен увидеть невооруженным глазом до 3 тыс. звезд в ясную ночь.
Сверхновые
Сверхновыми звездами называют объекты, в которых вследствие эволюционных процессов произошел взрыв. Подобное явление можно заметить с большого расстояния. Для земного наблюдателя это будет выглядеть как сильное и спонтанное увеличение света звезды, которое может продлиться до 10 суток. Такие явления можно увидеть даже днем, причем невооруженным глазом. От новых звезд сверхновые отличаются мощностью взрыва.
Нейтронные
Если масса звезды была меньше 1,35 солнечной, то после взрыва она не превращается в белого карлика, а становится сверхновой. В результате этого процесса остается ядро. Оно и называется нейтронной звездой. Это происходит вследствие сжатия протонов и электронов гравитационной силой.
Если масса объекта превышала солнечную больше чем в 3 раза, на месте взрыва образуется черная дыра. Радиус нейтронной звезды редко превышает 20 км. Объект обладает сильным магнитным полем, которое создается вследствие быстрого вращения – 1000 об/мин.
Двойные звезды
Это система из двух звезд, которые притягиваются силой гравитации. Некоторые объекты не просто вращаются друг возле друга, но и обмениваются при этом массами своего вещества. К такому типу относятся около 50% от всех звезд нашей галактики.
Двойные звезды отмечают латинскими буквами. «А» – более яркая и массивная. «В» – тусклая и легкая.
Структура звезд Вселенной
Основное число времени звезды находятся на этапе главной последовательности и состоят из ядра, короны, фотосферы и хромосферы. В недрах объекта постоянно происходят термоядерные реакции. Образующаяся энергия переходит наружу через радиационные зоны. Через конвективные участки сила перемещается благодаря горящим газам.
Под фотосферой звезды подразумевается ее поверхность. Это непрозрачная часть. Далее идет хромосфера, которая из-за наличия водорода имеет красноватый оттенок. Короной называют внешний шар звезды. Эта часть объекта имеет высокую температуру и может быть связана с наружными слоями благодаря конвекции.
Атмосфера
В звездной атмосфере формируется излучение, которые и видят наблюдатели с Земли. Она состоит из четырех зон (фото- и хромосфера, обращающий слой и корона). У многих объектов наблюдается периодически возникающий звездный ветер. Так называется процесс утечки содержащихся в атмосфере веществ в открытый космос. Появление звездного ветра говорит о неустойчивости атмосферы. Наибольшую силу это явление имеет у объектов с большой массой.
Классификация
Первое разделение звезд на классы провел Анжело Секки – астроном из Италии в 1863 году. Он разделил светила на 4 спектральных класса, к которым, после дополнительных исследований был добавлен еще один.
Сейчас их уже 8. Причем каждый класс делится еще на 10 типов. Все зависит от показателя поверхностной температуры объектов. По системе Моргана-Кинана к указанным выше показателям добавляют значения массы и светимости.
Самая большая звезда во Вселенной
Самая большая звезда во Вселенной была открыта в 1860 году учеными Боннской обсерватории. Однако полный обзор на нее смогли провести совсем недавно. Это звезда UY в созвездии Щита.
Ее радиус в 1700 раз превышает Солнце. Она расположена от Земли на расстоянии 9500 световых лет. Если бы UY Щита находилась на месте Солнца, она бы захватила в свой состав первые пять планет и вышла бы на орбиту Юпитера.
С каждым годом совершенствуются возможности техники. Возможно, через несколько лет люди найдут новую, более крупную звезду.
Интересный факт: Самая тяжелая и яркая звезда – это голубой сверхгигант R136а1, расположенный в Большом Магеллановым Облаке. Его яркость превышает солнечную в 10 млн. раз.
Самая маленькая звезда во Вселенной
Ближайшая самая маленькая звезда – это красный карлик Проксима Центавра. Ее размеры скромны – 12,3 от массы Солнца и 200000 км шириной. Это примерно половина Юпитера. Однако строение у этих объектов разное. Звезда тяжелее планеты. Проксима Центавра очень тусклая. Разглядеть ее на небе можно только с использованием специальной техники.
Интересный факт: самая маленькая из видимых для невооруженного глаза звезд – 61 Лебедя. Ее масса составляет 66% от солнечной.
Какой была первая звезда
Ученые полагают, что к образованию Вселенной привел Большой Взрыв, который случился 13,7 миллиардов лет назад. Первое время в космосе была очень высокая температура, которая не позволяла образовываться звездам и другим объектам. По прошествии нескольких миллионов лет она снизилась. Гравитационные силы стали накапливать водород и гелий.
Далее наступил период идеального соотношения температуры и давления. Водород стал синтезироваться в гелий. Это позволило звездам накопить большую массу (до 150 солнечных).
Так возникло первое поколение. Спустя несколько миллионов лет большинство из них взорвались. Однако за время своего существования они успели сформировать тяжелые элементы, которые после их гибели вырвались в открытое пространство.
Это в свою очередь привело к образованию звезд в том виде, в котором люди наблюдают их сегодня.
История наблюдений
Звездное небо привлекало людей с древних времен. Сначала ему приписывали мифические свойства, затем человечество научилось использовать его в практических целях. Многие века мореходы разных стран водили свои корабли, ориентируясь по звездам.
Люди всегда были любопытны. Им хотелось изучить звездное небо, понять, по каким законам двигаются светила. Именно поэтому астрономия считается одной из самых древних наук.
Технологический прогресс не стоял на месте. Появляются телескопы и прочие необходимые инструменты. В 17 веке был открыт закон гравитации и движения. Со временем люди поняли, что многие звезды напоминают Солнце и соответственно подчиняются тем же законам физики.
В XIX веке появляется фотография и спектроскопия (анализ световых волн, которые исходят от объекта). Это позволило людям проникнуть в звездный состав и понять основные принципы движения светил.
В 1937 году создали первый радиотелескоп, который позволил изучать излучение исходящее от звезд. Это дало астрономам возможность более хорошо изучить внутреннее строение космических объектов.
В 1990 году был запущен первый космический телескоп Хаббл. С его помощью ученые смогли исследовать те области, которые были недоступны наблюдателям с Земли.
Интересное видео о звездах
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Объекты глубокого космоса > 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
Протозвезда
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.
Красный гигант
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.
Белый карлик
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.
Коричневый карлик
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.
Цефеида
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.
Двойные звезды
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
Яркость
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
| № | 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) | ~870 | 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) | ~530 | 0,50 (перем) | −5,14 | M2Iab | Северное |
| 11 | Хадар (β Центавра) | ~400 | 0,61 (перем) | −4,4 | B1III | Южное |
| 12 | Альтаир (α Орла) | 16 | 0,77 | 2,3 | A7Vn | Северное |
| 13 | Акрукс (α Южного Креста) | ~330 | 0,79 | −4,6 | B0.5Iv + B1Vn | Южное |
| 14 | Альдебаран (α Тельца) | 60 | 0,85 (перем) | −0,3 | K5III | Северное |
| 15 | Антарес (α Скорпиона) | ~610 | 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) | ~290 | 1,25 (перем) | −4,7 | B0.5III | Южное |
| 20 | Денеб (α Лебедя) | ~1550 | 1,25 | −7,2 | A2Ia | Северное |
| 21 | Регул (α Льва) | 69 | 1,35 | −0,3 | B7Vn | Северное |
| 22 | Адара (ε Большого Пса) | ~400 | 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:
- Полярная звезда
- Альфа Центавра
- Проксима Центавра
- V838 Единорога
- VY Большого Пса
- XZ Тельца
- Звезда Барнарда
- Звезда Пистолет
- Эта Киля
- Алиот
- Альбирео
- Алькаид
- Альнилам
- Альнитак
- Альтарф
- Беллатрикс
- Бета Весов
- Дубхе
- Каус Аустрелис
- Мегрец
- Мерак
- Минтака
- Мицар и Алькор
- Рас Альхаге
- Садальсууд
- Саиф
- Фекда
- Хамаль
- Эта Рыб
Светимость звезды – скорость излучения энергии. Ее измеряют при помощи сравнения с солнечной яркостью. Например, Альфа Центавра А в 1.3 ярче Солнца. Чтобы произвести те же вычисления по абсолютной величине, придется учитывать, что 5 по шкале абсолютной приравнивается к 100 на отметке светимости. Яркость зависит от температуры и размера.
Цвет
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.
Поверхностная температура
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
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
Масса
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.
Магнитное поле
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
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.
Жизненный цикл звезд
- Интересные факты о звездах;
- Сколько займет путешествие до ближайшей звезды?;
- Что такое звезды?;
- Звезды и планеты;
- Диаграмма Герцшпрунга-Рассела;
- Рождение звезд;
- Где рождаются звезды;
- Как формируется звезда?;
- Как умирают звезды?;
- Жизненный цикл звезды;
- Жизнь звезды;
- Какой была первая звезда?;
- Звездная эволюция;
- Двигаются ли звезды?;
- Гравитационное красное смещение;
- Звездный параллакс;
Самые самые
- Самая большая звезда во Вселенной;
- Самая маленькая звезда во Вселенной;
- Самая близкая звезда к Солнцу;
- Самая яркая звезда на небе;
- Самая яркая звезда во Вселенной;
- Самая известная звезда;
- Самая массивная звезда;
Строение Звезд
- Размеры звезд;
- Из чего состоят звезды;
- Ядро звезды;
- Температура звезды;
- Масса звезды;
- Цвет звезды;
- Светимость звезды;
Типы звезд
- Бинарная звезда;
- Звезды Вольфа-Райе;
- Звезды Пояса Ориона;
- Звезды главной последовательности;
- Углеродные звезды;
- Переменные звезды;
- Сверхновая звезда;
- Коричневые карлики;
- Магнетар;
- Цефеиды;
- Падающие звезды;
Если в ясную, безоблачную ночь посмотреть вверх, то взгляду предстанет великолепная картина звездного неба. Тысячи мерцающих разноцветных огоньков складываются в причудливые фигуры, завораживая взор. В древности люди считали, что это горят фонарики, закрепленные на хрустальном небесном своде. Сегодня все мы знаем, что это не фонарики, а звезды. А что такое звезды? Почему они светят и как далеко от нас они находятся? Как рождаются звезды и как долго они живут? Об этом и многом другом – наш рассказ.
Чтобы понять, что такое звезда, достаточно взглянуть на наше Солнце. Да-да, наше Солнце – это звезда! Но как же так? — спросите вы. — Ведь Солнце – большое и горячее, а звезды такие маленькие и совсем не греют. Весь секрет в расстоянии. Солнце находится практически «рядом» — всего-то каких то 150 миллионов километров, а звезды находятся так далеко, что ученые даже не используют понятие «километры» для измерения расстояния до звезд. Они придумали особую единицу измерения, которая называется «световой год». О световом годе мы расскажем чуть позже, а пока…
Почему звезды цветные? Горячие и холодные звезды
Звезды, которые мы наблюдаем, различаются как по цвету, так и по яркости свечения. Яркость звезды зависит как от ее массы, так и от расстояния до нее. А цвет свечения зависит от температуры на ее поверхности. Самые «холодные» звезды имеют красный цвет. А самые горячие – голубоватый оттенок. Белые и голубые звезды — наиболее горячие, их температура выше, чем температура Солнца. Наша звезда Солнце относится к классу желтых звезд.
Сколько же звезд на небе?
Подсчитать даже хотя бы примерно количество звезд в известной нам части Вселенной практически невозможно. Ученые могут лишь сказать, что в нашей Галактике, которая называется «Млечный Путь», может быть около 150 миллиардов звезд. А ведь есть еще и другие галактики! Зато гораздо более точно людям известно количество звезд, которые можно увидеть с поверхности Земли невооруженным глазом. Таких звезд около 4,5 тысяч.
Как рождаются звезды?
Если звезды зажигают, значит это кому-нибудь нужно? В бескрайнем космическом пространстве всегда есть молекулы простейшего вещества во Вселенной – водорода. Где-то водорода меньше, где-то больше. Под действием сил взаимного притяжения молекулы водорода притягиваются друг к другу. Эти процессы притяжения могут длиться очень долго – миллионы и даже миллиарды лет. Но рано или поздно молекулы водорода притягиваются настолько близко друг к другу, что образуется газовое облако. При дальнейшем притяжении в центре такого облака начинает повышаться температура. Пройдут еще миллионы лет, и температура в газовом облаке может подняться настолько, что начнется реакция термоядерного синтеза – водород начнет превращаться в гелий и на небосводе появится новая звезда. Любая звезда – это раскаленный газовый шар.
Продолжительность жизни у звезд существенно различается. Ученые выяснили, что чем больше масса новорожденной звезды, тем меньше срок ее жизни. Срок жизни звезды может составлять как сотни миллионов лет, так и миллиарды лет.
Световой год
Световой год – это расстояние, которое преодолевает за год луч света, летящий со скоростью 300 тысяч километров в секунду. А в году 31536000 секунд! Так вот, от ближайшей к нам звезды под названием Проксима Центавра луч света летит более четырех лет (4.22 световых года)! Эта звезда находится от нас в 270 тысяч раз дальше, чем Солнце. А остальные звезды находятся гораздо дальше — в десятках, сотнях, тысячах и даже в миллионах световых лет от нас. Именно поэтому звезды кажутся нам такими маленькими. И даже в самый мощный телескоп они, в отличие от планет, всегда видны, как точки.
Что такое «созвездие»?
С древних времен люди смотрели на звезды и видели в причудливых фигурах, которые образуют группы ярких звезд, образы животных и мифических героев. Такие фигуры на небосводе стали называть созвездиями. И, хотя на небосводе звезды, включаемые людьми в то или иное созвездие, зрительно находятся рядом друг с другом, в космическом пространстве эти звезды могут находиться на значительном удалении друг от друга. Самыми известными созвездиями являются Большая и Малая Медведицы. Дело в том, что в созвездие Малая Медведица входит Полярная звезда, на которую указывает северный полюс нашей планеты Земля. И зная, как найти на небосводе Полярную звезду, любой путешественник и мореплаватель сможет определить, где находится север и сориентироваться на местности.
Сверхновые звезды
Некоторые звезды в конце срока своей жизни вдруг начинают светиться в тысячи и миллионы раз ярче, чем обычно, и выбрасывают в окружающее пространство огромные массы вещества. Принято говорить, что происходит взрыв сверхновой звезды. Свечение сверхновой постепенно затухает и в конце концов на месте такой звезды остается только светящееся облако. Подобная вспышка сверхновой наблюдалась древними астрономами Ближнего и Дальнего Востока 4 июля 1054 года. Затухание этой сверхновой длилось 21 месяц. Сейчас на месте этой звезды находится известная многим любителям астрономии Крабовидная туманность.
Рождение, жизнь и затухание звезд изучает наука астрономия. Любите астрономию, изучайте её — и жизнь ваша наполнится новым смыслом!
Автор текста: Лев Поясникин
Что такое звезда
Здравствуйте, уважаемые читатели блога KtoNaNovenkogo.ru. Звездное небо — одно из самых замечательных зрелищ. На него можно смотреть часами.
Мы видим звезды как маленькие светящиеся точки в ночном небе. Одни из них нам кажутся более яркими, другие менее. На небе звезды расположены рядом друг с другом.
Но какие расстояния между ними на самом деле? И что такое звезда? Об этом как раз и пойдет разговор в этой статье.
Что такое звезда
Звезда — это большой газовый шар, который удерживается в пространстве благодаря силам гравитации и внутреннему давлению.
Каждая звезда отличается тем, что в ее недрах происходят или происходили термоядерные процессы. Каждое из таких небесных тел представляет собой светящийся сгусток материи.
Свет, излучаемый такими объектами, делает эти объекты видимыми для человеческого глаза, даже если они находятся на огромном расстоянии.
Виды звезд
Классифицируют звезды в зависимости от температуры их поверхности. Они бывают:
- Красными. Температура поверхности у таких звезд находится в пределах 5-7 тысяч кельвинов.
- Желтыми. Их поверхность нагрета в пределах 5 000-7 500 К.
- Белыми. Температура поверхности — 7 500-30 000 К.
- Голубыми. Поверхность таких звезд раскалена до температуры 80 000 Кельвинов.
Такая классификация достаточно примитивна, ведь ученые астрономы говорят еще и о бело-голубых и оранжевых звездах.
Любопытно, что цвет звезды определяется температурой ее поверхности. Однако температура внутри звезды гораздо выше.
Масса звезд бывает разной — от 0,07 массы Солнца (красные), до 50 масс Солнца (голубые гиганты).
Звездная величина
Звездная величина или блеск определяют яркость объекта, его светимость, с точки зрения земного наблюдателя. Это понятие характеризует поток энергии на единицу площади.
Чем меньше значение звездной величины — тем большая яркость у светила. У самых ярких звезд — первая звездная величина.
Ранее считалось, что самые «тусклые» звезды имеют 6-ую звездную величину. Однако это лишь предел зрения невооруженного глаза. С помощью телескопов видны звезды 19-ой величины.
Звездные величины могут иметь также и отрицательные значения. Например, у Солнца — -26,7, Луны в полнолуние — -12,74. Звезды Большой медведицы имеют 2-ую звездную величину.
Солнце — это звезда нашей системы
Ближайшая к нам звезда — это Солнце. Земля является одной из восьми планет солнечной системы, которые вращаются вокруг этого небесного светила. Благодаря солнечной энергии и свету, на нашей планете есть понятия «день» и «ночь», «тень» и «солнечная сторона».
Солнце находится от Земли на расстоянии 149,6 млн км. Именно это расстояние называют астрономической единицей. Масса Солнца составляет 1,99*1030 кг, это значение используются для выражения массы других небесных тел.
В ядре нашей звезды происходят термоядерные реакции. Атомы водорода разрываются. Затем происходит слияние полученных частиц (протонов и нейтронов) в ядра атомов гелия.
Плотность газа внутри ядра намного выше плотности железа. Температура ядра Солнца составляет порядка 15 млн Кельвинов. Фотоны, излучаемые ядром, проходят радиационную и конвективную зону Солнца. Солнечный свет достигает Земли приблизительно за 8 минут.
Что такое созвездия
Любителям астрономии нравится находить на ночном небе различные созвездия. Но что такое созвездие? Это участок ночного неба, со всеми видимыми с Земли объектами на нем.
Таким образом, звезды, из которых состоит одно созвездие, не обязательно находятся рядом друг с другом. Они никак друг с другом не связаны и не обозначают область во Вселенной. Введено это понятие лишь для ориентирования в ночном небе.
Созвездие — это группа звезд, которые при проецировании на ночное небо находятся рядом.
Ночное небо разделено на 88 созвездий. Названия они получили в честь:
- Персонажей мифов (Андромеда, Персей, Кассиопея).
- Животных (Лев, Большая медведица, Малая Медведица, Большой Пес, Кит, Орел).
- Других объектов (Весы, Стрела, Лира).
Список созвездий и их границы на ночном небе были определены на заседании Международного астрономического съезда в 1922 году.
Ближайшая к Солнцу звезда
Самая близкая к Солнцу звезда находится в созвездии Центавр. Это созвездие южного полушария. Самая яркая звезда созвездия обозначается как α — «альфа».
Альфа созвездия Центавр — и есть ближайшая к нам звезда. Ее называют Проксима Центавра или Альфа Центавра. Она расположена на расстоянии 4,22 световых года.
Галактики — что это такое
Звезды, которые объединены в одно созвездие, не обязательно находятся рядом.
Однако есть слово, которое обозначает группу звезд, находящихся в одной области в космическом пространстве. Это — «галактика».
Если не брать во внимание нашу Галактику Млечный Путь, все другие находятся очень далеко. Все же невооруженным глазом можно рассмотреть четыре галактики на ночном небе: 2 в северном полушарии и 2 в южном. По некоторым данным, существуют 2 триллиона галактик.
Галактика Млечный путь имеет спиральную форму и выглядит как вихрь из звезд. Как вокруг звезды вращаются планеты, так и звезды в галактике вращаются вокруг ее центра.
К примеру, нашему солнцу понадобится около 200 млн лет, чтобы пройти полный круг в галактике, хотя оно и движется со скоростью 940 тыс. км/час.
Одна из ближайших и видимых с Земли галактик — Туманность Андромеды. Она имеет такую же, как и Млечный Путь спиральную форму. В галактиках есть старые звезды, средний и новые.
Самые известные звезды
Среди огромного количества звезд в огромном количестве галактик, есть те, о которых многим известно или о которых хотя бы слышали. Вот несколько таких примеров:
- Проксима Центавра в созвездии Центавр. Ближайшая к нам звезда.
- Сириус — α созвездия Большой Пес. Это самая яркая звезда из видимых с Земли.
- Полярная звезда в созвездии Малой Медведицы. Она указывает направление на север.
- Конечно же, Солнце.
Задумываясь о том, насколько большой является Вселенная (это если еще не учитывать, что она постоянно расширяется), мы все больше понимаем, насколько немного о ней знаем. И хотя сведений, полученных от астрономов и с помощью телескопов немало, больше информации еще впереди.
Звезды каждый из нас видит в ночном небе, но мало кто задумывается сколько их и из чего они состоят. Окружающий мир сообщение о звездах подготовить важно с использованием интересного научного материала. Вы узнаете как формируются звезды, сколько разных типов звезд, насколько велика звезда Солнце по сравнению с другими звездами, сколько звезд во Вселенной, какого они цвета, сколько лет звездам и многое другое.
Содержание
- Сообщение на тему «Звезды»
- Какие бывают звезды?
- Как образуются звезды?
- Сколько звезд есть?
Сообщение на тему «Звезды»
Звезды кажутся маленькими светящимися огоньками, потому что находятся далеко к космосе. Звезды на самом деле не мерцают. Кажется, что они мерцают только из-за турбулентности в атмосфере Земли, отражающей свет, который достигает наших глаз.
Звёзда представляют собой массивный светящийся газовый (плазменный) шар, который излучает тепло и свет.
Ближайшая к Земле звезда — это Солнце, которое классифицируется как желтый карлик G2. Температура на поверхности Солнца 6 тысяч градусов! Его свет и тепло дают жизнь всему живому на нашей планете.
Возраст звезд обычно составляет от 1 до 10 миллиардов лет. Некоторые звезды могут быть даже близки к возрасту Вселенной — почти 13,8 миллиардов лет.
Звезды излучают энергию, создаваемую ядерным синтезом, который представляет собой процесс, который происходит в ядре звезды и включает в себя синтез водорода (горение) для образования гелия.
Когда звезда приближается к концу своей жизни, она начинает превращать гелий в более тяжелые химические элементы, такие как углерод и кислород, и звезда начинает менять цвет, плотность, массу и размер.
Какие бывают звезды?
Звезды отличаются по размерам, цвету, массе и температуре. Например, звезды различаются по цвету в зависимости от того, насколько они горячие, в порядке от самой низкой до самой высокой температуры они могут быть коричневыми, красными, оранжевыми, желтыми, белыми или синими.
Самые распространенные звезды — красные карлики. Они меньше половины размера и массы нашего Солнца и очень медленно сжигают свое топливо, поэтому живут дольше, чем звезды любого другого типа, более 100 миллиардов лет. Красные карлики холоднее, чем большинство звезд, и поэтому светят меньше, постепенно тускнея, они не взрываются.
Коричневый карлик образуется, если звезда не может достаточно нагреться, чтобы достичь ядерного синтеза. Она не смогла стать настоящей звездой, но все еще не является планетой, потому что она тускло светится.
Когда у желтых карликов, подобных нашему Солнцу, заканчивается водородное топливо, ядро сжимается, нагревается и вытесняет остальную часть звезды, превращая ее в красного гиганта.
Красные сверхгиганты, такие как Бетельгейзе в созвездии Ориона, в 20 раз превышают массу Солнца и в 1000 раз больше его. Красные гипергиганты, такие как самая большая из известных звезд VY Canis Majoris, в 1800 раз больше Солнца.
Чем больше масса звезды, тем меньше срок ее жизни. У больших звезд, таких как сверхгиганты и гипергиганты, продолжительность жизни короче, поскольку они потребляют топливо быстрее, чем звезды меньшего размера. Когда эти массивные звезды умирают, они взрываются как массивные яркие сверхновые.
Как образуются звезды?
Звезды образуются в туманностях, которые представляют собой большие газовые области (главным образом из водорода и гелия). По мере того как гравитация притягивает все больше и больше газа, молодые звезды (так называемые протозвезды) начинают формироваться в областях плотного облака молекулярного газа туманности.
Как только в ядре начался ядерный синтез, звезда получает достаточно топлива, чтобы провести большую часть своей жизни в качестве звезды главной последовательности в своей наиболее стабильной форме.
Сколько звезд есть?
Только в нашей Галактике Млечный Путь насчитывается примерно 200-400 миллиардов звезд.
После Солнца в нашей Солнечной системе ближайшая к Земле звезда — Проксима Центавра. Она расположена примерно в 4,244 светового года от Земли, что в 270 тыс. раз больше расстояния от Земли до Солнца. Это означает, что свету этой звезды требуется 4,2 года, чтобы достичь Земли. Используя новейшие и самые быстрые двигательные установки космического зонда, кораблю все равно потребуется около 75000 лет, чтобы добраться туда.
Каждая галактика содержит сотни миллиардов звезд, и, по оценкам, во Вселенной более 100 миллиардов галактик. Таким образом, общее количество звезд во Вселенной ошеломляет, оценивается как минимум в 70 секстиллионов и, возможно, до 300 секстиллионов, это 300 000 000 000 000 000 000 000 000 !!!!!
Свет от звезд достигает Земли за миллионы лет, поэтому, когда вы смотрите на звезды, вы буквально оглядываетесь во времени.
Звезды играли очень важную роль на протяжении всей истории человечества. Они составляли часть религиозных обрядов, были сгруппированы в созвездия, использовались в астрологии по знакам зодиака, помогали создавать календари и были очень важными навигационными инструментами для ранних исследований на суше и на море.
Краткое сообщение о звездах 2 класс, 3 или 5 класс может подготовить на основании этой информации. Чтобы лучше подготовить сообщение о звезде или созвездии рекомендуем ознакомиться с такими материалами: рассказ о созвездии Андромеда, Кассиопея, Овен, Льва, Пегас, Орион.
Каждому человеку приходилось хотя бы раз в жизни рассматривать звездное небо, поражаясь его великолепию. Городским жителям такие случаи выпадают не слишком часто: обычно огни уличных фонарей и рекламы мешают смотреть на небо ночью, так как на их фоне звезды кажутся маленькими и тусклыми. В этой статье мы узнаем, что такое звезда в космосе.
Но стоит выехать за город, где нет вездесущего ночного освещения – и первый же вечер приносит поразительное открытие: так вот как, оказывается, на самом деле выглядят звезды. Приходилось ли вам задумываться о том, что такое звезды в космосе, кому и для чего они нужны?
Что означает слово «звезда»?
В русском языке слово «звезда» имеет несколько смыслов. Оно может означать:
- светящуюся точку, видимую на ночном небе;
- в астрономии – небесное тело с определенными параметрами;
- геометрическую фигуру на плоскости, составленную из нескольких треугольных лучей, исходящих из одного центра;
- морское беспозвоночное животное характерной звездообразной формы; в переносном смысле – известного человека публичной профессии – артиста, певца, музыканта;
- в переносном смысле – удачу, счастье, предопределенное судьбой.
Что такое звезда?
Говоря о звезде как о небесном теле, наука подразумевает под этим словом светящийся раскаленный сгусток материи огромной массы, в котором протекают активные термоядерные процессы. Кстати, за счет этих процессов поддерживается тепловое и световое излучение звезд, благодаря чему мы можем видеть их в ночное время.
Звезды находятся от нас на очень больших расстояниях, поэтому кажутся нам такими маленькими. Но в реальности большинство видимых на небе звезд по массе и объему намного больше, чем наше Солнце (которое тоже является звездой класса «желтый карлик»).
Между прочим, человек с хорошим зрением может рассмотреть на небе около 3 000 звезд, общее же их количество во Вселенной, скорее всего, бесконечно. Звезды в космосе сгруппированы в огромные скопления – галактики, имеющие форму спирали с двумя или несколькими рукавами.
Какие виды звёзд бывают?
Во времена, когда единственным прибором, доступным астрономам, был оптический телескоп, критерием для классификации звезд была их яркость.
Сразу же, как только появилась возможность получать спектры звезд, была разработана классификация. Она базируется на спектральном анализе. Она гораздо лучше характеризует звезды, так как дает возможность выяснить их химический состав, массу и стадию развития.
Согласно спектральному составу все звезды разбиваются на классы в зависимости от их температуры. Каждому классу присвоена буква латинского алфавита. К самому высокому классу О относят наиболее горячие звезды, температура которых достигает 30-60 тысяч градусов Кельвина. Далее с понижением температуры следуют классы B, A, F, G. Буквами от М до Т обозначают светила, температура которых ниже 2-3,5 тысяч градусов Кельвина.
Кроме того, астрономы различают следующие виды звезд:
- коричневый карлик – звезда, в которой ядерные процессы недостаточно интенсивны для того, чтобы компенсировать потери энергии от излучения;
- белый карлик – звезда в фазе перестройки структуры. В результате перестройки осуществляется переход в состояние нейтронной звезды либо черной дыры;
- красный гигант – звезда с невысокой плотностью и огромным объемом и светимостью, наиболее интенсивно излучающая в инфракрасной части спектра;
- переменная звезда – светило с переменной интенсивностью излучения;
- двойная звезда – светило, состоящее из двух шаров раскаленного газа, сходных по массе. Кстати, они вращаются по сложной траектории друг относительно друга и составляют единое целое;
- новая или сверхновая звезда – светило, цикл развития которого подошел к концу. Он заканчивается взрывом с резким, но кратковременным многократным увеличением яркости;
- нейтронная звезда – светило на поздней стадии эволюции, находящееся на стадии сжатия ядра. Поэтому она излучает не световые волны, а излучение в нейтронном, рентгеновском или радиодиапазоне;
- черная дыра – звезда, процесс сжатия ядра которой достиг стадии, в которой ее гравитационное поле у поверхности настолько сильно, что не выпускает наружу даже излучение.
Из чего состоят звёзды?
Любая звезда, которую мы видим на ночном небе, представляет собой раскаленный газовый шар. Невероятно большая масса приводит к тому, что на газ действуют чудовищной силы гравитационные поля. Под их действием он сжимается.
В центре звезды, который называется ядром, сила сжатия запускает термоядерный процесс. В результате выделеляется огромное количество энергии. Но при этом на поверхности температура составляет несколько тысяч или десятков тысяч градусов Кельвина. А внутри она исчисляется миллионами градусов.
Кстати, газ, из которого состоят звезды – это водород. В ходе термоядерной реакции он преобразуется в гелий и другие химические элементы. Молодые звезды, жизненный цикл которых начался относительно недавно, содержат совсем немного гелия.
Кроме того, в составе газа и плазмы может присутствовать небольшое количество металлов. В результате они оказывают существенное влияние на скорость протекающих в ядре процессов синтеза. Чем старше звезда, тем больше в ее составе химических элементов.
Для чего нужны звёзды?
Звёзды – преобладающие во Вселенной небесные тела. Они генерируют световую и тепловую энергию, которая в виде излучения распространяется в космосе. Центр нашей звездной системы, Солнце, является источником жизни и тепла для нашей Земли.
Вполне возможно, что у многих звезд в нашей и в других Галактиках тоже имеются планеты. Кроме того, на них, возможно, зародилась и развивается жизнь.
Если бы Солнце вдруг погасло или исчезло, вся жизнь на Земле погибла бы от холода в течение двух-трех недель.
( 12 оценок, среднее 4.17 из 5 )
Общие сведения
Самое распространенное определение звезды в астрономии — образование из раскаленного газа в форме шара. По мере развития жизненного цикла изменяется структура и состав светил. Поскольку невозможно увидеть их строение воочию, создаются модели, основанные на сложных вычислениях. В структуре звезд обычно выделяют:
- Ядро, в котором проходят реакции термоядерного синтеза (РТС). Здесь находятся только свободные ядра атомов и электроны, поэтому они упакованы гораздо плотнее, чем если бы это были целые атомы.
- Зона переноса лучистой энергии. Во время её прохождения лучи сохраняют количество энергии, но меняются качественно, увеличивая длину волны. Например, из недр Солнца выходят рентгеновские и гамма-лучи, а с поверхности — световые и инфракрасные.
- Зона конвекции, где происходит перемешивание газовых слоев. У более старых светил эта область меньше, а внешние со временем разрастаются.
- Фотосфера и хромосфера. На внешней поверхности звёзд часто наблюдаются выбросы газа — протуберанцы.
В космосе распространены самые разные звездные системы, состоящие из двух, трех и более звезд. Главное условие того, что объекты составляют систему — они должны вращаться вокруг общего центра тяжести. Самые горячие светила — белые и голубые гиганты. Холодные звезды бывают красными гигантами или почти остывшими коричневыми карликами.
Звездные параметры
Молодые звезды имеют практически одинаковый состав веществ. Это 73% водорода, 25% гелия и 2% металлических веществ (в астрономии к ним относят все, что не является водородом и гелием). Именно эти два процента и масса объекта имеют огромное значение и делают звезды такими разными. Они влияют на протекание РТС в ядре и металличность звезд. От этого зависят и все другие параметры. К ним относятся:
- Масса и радиус — вычисляются астрономическими методами, как и расстояние до звезды.
- Светимость — обозначается в цифрах по отношению к солнечной.
- Цвет зависит от типа и диапазона испускаемых волн.
- Спектральные классы, по которым можно узнать о химическом составе и температуре поверхности.
На возможность появления планет у светила или в звездной системе влияет металличность звезды. В науке используется также понятие абсолютной звездной величины, которая характеризует интенсивность потока звездного излучения. Поскольку расстояния до светил отличаются миллионами световых лет, то очень далекая звезда высокого класса может быть почти невидимая с Земли, а близкая, но слабая ярко сиять на небе. Поэтому при наблюдениях используется и такое понятие, как видимая звездная величина.
Процесс рождения
Звезды, как и все во Вселенной, проходят этапы зарождения, жизни и умирания. На это уходят миллиарды лет, но в космосе находятся объекты на разных этапах развития. Поэтому астрономы смогли составить некоторое представление о том, как развиваются звезды.
Теория появления протозвезд
На сегодня наиболее вероятной считается теория появления звезд из облака, образованного космической пылью и газом (водородом по большей части), которое имеет огромную массу из-за своих размеров. В поперечнике она может достигать 300 световых лет. В результате гравитационного сжатия газопылевого облака сначала образуется так называемая протозвезда. Причины, по которым может начаться процесс:
- столкновение двух подобных облаков;
- прохождение облака вблизи рукава спиральной галактики, где находятся плотные скопления светил;
- ударная волна, вызванная появлением сверхновой звезды в близлежащем пространстве;
- при столкновении галактик возможно множественное звездообразование.
Температура в центре протозвезды неуклонно возрастает и в какой-то момент достигает порога, после которого протоны молекул водорода могут преодолеть силы отталкивания и вступить в РТС и превратиться в гелий. Итог — образование гелиевого ядра и потока элементарных частиц.
При этом выделяется значительное количество тепловой энергии, разогревающее ядро протозвезды до сверхвысоких температур. Избыточная энергия устремляется к ее поверхности и вовне. Так в космосе рождается новое светило. В этот момент начинает возрастать внутри звездное давление, что не дает силам гравитации сжать светило до сверхплотного состояния. Ее внутреннее давление непрерывно возобновляется, что обеспечивает энергетическое равновесие и устойчивое состояние звезды.
Диаграмма Герцшпрунга-Рассела
Она графически изображает состояние звездных объектов на разных стадиях жизненного цикла. На диаграмме четко видны группы, сформированные согласно физическим характеристикам звезд, соответствующих разным этапам их эволюции. Стадия активного сжигания водорода, согласно этой диаграмме, относится к основной фазе жизненного цикла. В ней находится и Солнце. С его зарождения прошло около 5 млрд лет. Примерно столько же светилу осталось жить.
Распределение звезд на диаграмме Герцшпрунга-Рассела идет неравномерно: около 90% светил сконцентрировано на одной из диагоналей, которая называется главной последовательностью. Здесь находятся светила в стадии горения водорода.
Завершение жизненного цикла
Рано или поздно жизнь любого звездного объекта подходит к концу. Как это происходит, тоже зависит от массы светила. Меньше всего живут массивные светила: в них хоть и содержатся огромные запасы водородного топлива, но, чтобы не впасть в гравитационный коллапс, им приходится очень интенсивно их расходовать. Срок жизни таких светил составляет «всего лишь» десятки миллионов лет.
Небольшие звездочки могут существовать и сотни миллиардов лет. Солнце в этой градации находится примерно посередине. Светила, масса которых не более чем в восемь раз превышает солнечную, сначала превращаются в красные гиганты. Когда запасы водорода истощаются, силы гравитационного сжатия становятся больше внутри звездного давления, и звезда начинает сжиматься и уплотняться. У этого процесса два следствия:
- в РТС вступает водород из самых нижних слоев ядра;
- увеличение ядерной температуры приводит к началу вторичной РТС, в которую вступает гелий, преобразовываясь в углерод.
При этом энергия выделяется настолько интенсивно, что звезду как бы раздувает изнутри. Солнце, когда достигнет этой стадии, в диаметре превысит орбиту Венеры. Тем не менее, количество совокупной энергии не увеличивается. Поскольку поверхность излучения становится намного больше, происходит остывание светила до красной части видимого спектра. Таким образом, оно становится красным гигантом.
Последняя стадия развития объектов, подобных Солнцу — белые карлики. Она наступает, когда ядро остывает до температуры, при которой невозможна дальнейшая РТС, а силам сжатия начинают сопротивляться свободные электроны, не участвующие в реакции (вырожденный электронный газ). Это приводит к стабилизации звезды в виде белого карлика, излучающего в пространство остаточное тепло до полного остывания.
Сверхновые и пульсары
После выгорания гелия в ядре звезды остается достаточно энергии для запуска новых РТС. В результате образуются углерод, кремний, магний и другие материалы, вплоть до железа. При этом, когда начинается новая реакция в ядре, предыдущая продолжается в оболочке. Считается, что все химические элементы во Вселенной так и появились — из недр умирающих массивных светил.
Железо не может быть топливом для РТС без притока энергии извне и накапливается в ядре. Его протоны вступают в реакции с электронами вырожденного газа, образуя нейтроны. Этот процесс происходит практически мгновенно. Все свободные электроны исчезают и, поскольку силам гравитационного сжатия больше нечему противодействовать, со звездой случается гравитационный коллапс.
Энергия столкновения внешней оболочки и нейтронного ядра так высока, что она с огромной силой отскакивает назад и разлетается во все стороны с высочайшей скоростью. Происходит буквально взрыв звезды и превращение ее в сверхновую. С Земли это выглядит как ослепительная вспышка.
Если звезда весила около 10—30 солнечных масс, то после разлета оболочки ее стабилизируют вырожденные нейтроны. В результате образуются быстро вращающиеся объекты диаметром около 15 км, излучающие электромагнитные импульсы с частотой собственного вращения. Они называются пульсарами. Но если масса светила превышала 30 солнечных, ничто не способно остановить ее коллапс. Она сжимается до чёрной дыры — области с настолько большой массой и гравитацией, что её не могут покинуть даже частицы света.
Созвездия и интересные факты
За звездами люди вели наблюдение с давних времен и для удобства разделили звездное небо на области или созвездия, в которых видели существующих или мифологических животных, птиц, героев легенд или какие-то предметы. Самые красивые и яркие получили собственные названия, происхождение которых связано с мифами и историями разных народов. Собственные имена есть и у многих светил. Чаще всего это арабские, греческие или латинские слова. Список названий звезд, заметных в Северном полушарии:
- Арктур — α Волопаса. Светит ярче всех на небе северных широт. Это оранжевый гигант спектрального класса К. Поскольку таких светил не встречается в галактике Млечный путь, можно предположить, что это старое светило образовалось в более древней галактике.
- Вега — α Лиры, третья из самых заметных светил Северного полушария и первая, которую сфотографировали (не считая Солнца) и установили спектр излучения. Вокруг этого молодого светила вращается диск из космической пыли, поэтому он испускает сильное инфракрасное излучение. Похожие космические объекты называют Вега-подобными.
- Полярная звезда — α Малой Медведицы, всегда находится на севере, поэтому ее издавна использовали в морской навигации и называли путеводной звездой. Это звездная система с больши́м главным светилом, двумя спутниками и еще одной более далекой парой. Основная звезда относится к классу цефеид — равномерно пульсирующих звезд.
- Фомальгаут — α Южной рыбы, звезда осеннего неба и единственная хорошо видимая в северных широтах в это время года.
После изобретения телескопа были открыты множество новых звездных объектов, которым присваиваются буквенно-числовые индексы. Из них можно узнать информацию о свойствах светила и его небесных координатах.
Другие светила
На небе практически всегда можно наблюдать множество звезд. Самые красивые небесные светила:
- Альтаир — α Орла, одна из ближайших к Земле звезд. Белый и раскаленный, он относится к классу А. Очень быстро вращается вокруг своей оси, поэтому ему присуще гравитационное затемнение.
- Альнилам — ε Ориона, горячий голубой гигант, постепенно расширяющийся до сверхгиганта.
- Капелла — α Возничего. Ее название означает «козочка». Это двойной объект, состоящий из гигантов. Одна из звезд чуть горячее и желтого цвета, вторая — оранжевого.
- Спика — α Девы, система из двух подобных бело-голубых гигантов. Это переменная звезда, поэтому ее звездная величина постоянно меняется.
- Денеб — α Лебедя, один из самых больших объектов по абсолютной величине, известных астрономам. О его настоящей величине можно получить представление по следующему факту: это двадцатая по яркости звезда на небе. Светила, на столько же удаленные от Земли, как Денеб, вообще не видны невооруженным глазом.
- Ригель — β Ориона, громаднейший бело-голубой сверхгигант. Соперничает по абсолютной величине с Денебом. Это яркое светило красиво освещает расположенную рядом туманность под названием Голова Ведьмы.
Наблюдение за космическими телами и явлениями — очень увлекательное занятие. Не менее интересно изучать то, как они возникли.