Zvezde su veoma različite: male i velike, svetle i ne baš sjajne, stare i mlade, tople i hladne, bele, plave, žute, crvene, itd.
Hertzsprung-Russell dijagram vam omogućava da shvatite klasifikaciju zvijezda.
Pokazuje odnos između apsolutne magnitude, luminoznosti, spektralnog tipa i površinske temperature zvijezde. Zvijezde na ovom dijagramu nisu raspoređene nasumično, već formiraju dobro definirana područja.
Većina zvijezda nalazi se na tzv glavna sekvenca. Postojanje glavnog niza je zbog činjenice da je faza gorenja vodonika ~90% evolucijskog vremena većine zvijezda: sagorijevanje vodonika u centralnim dijelovima zvijezde dovodi do formiranja izotermnog jezgra helijuma, prelazak u fazu crvenog diva i odlazak zvijezde iz glavne sekvence. Relativno kratka evolucija crvenih divova dovodi, ovisno o njihovoj masi, do formiranja bijelih patuljaka, neutronskih zvijezda ili crnih rupa.
Nalazeći se u različitim fazama svog evolucijskog razvoja, zvijezde se dijele na zvijezde normalne, zvijezde patuljke, zvijezde gigante.
Normalne zvijezde su zvijezde glavnog niza. Naše sunce je jedno od njih. Ponekad se takve normalne zvijezde kao što je Sunce nazivaju žutim patuljcima.
žuti patuljak
Žuti patuljak je tip male zvijezde glavnog niza s masom između 0,8 i 1,2 solarne mase i temperaturom površine od 5000-6000 K.
Životni vijek žutog patuljka je u prosjeku 10 milijardi godina.
Nakon što cjelokupna zaliha vodonika izgori, zvijezda se višestruko povećava u veličini i pretvara se u crvenog diva. Primjer ove vrste zvijezda je Aldebaran.
Crveni džin izbacuje svoje vanjske slojeve plina, formirajući planetarne magline, a jezgro se urušava u mali, gusti bijeli patuljak.
Crveni div je velika crvenkasta ili narandžasta zvijezda. Formiranje takvih zvijezda moguće je kako u fazi formiranja zvijezda tako iu kasnijim fazama njihovog postojanja.
U ranoj fazi, zvijezda zrači zbog gravitacijske energije oslobođene tokom kompresije, sve dok se kompresija ne zaustavi početkom termonuklearne reakcije.
U kasnijim fazama evolucije zvijezda, nakon što vodonik izgori u njihovoj unutrašnjosti, zvijezde se spuštaju s glavnog niza i kreću se u područje crvenih divova i supergiganata Hertzsprung-Russell dijagrama: ova faza traje oko 10% vrijeme “aktivnog” života zvijezda, odnosno faze njihove evolucije, tokom kojih se odvijaju reakcije nukleosinteze u unutrašnjosti zvijezde.
Džinovska zvezda ima relativno nisku površinsku temperaturu, oko 5000 stepeni. Ogroman radijus, koji doseže 800 solarnih i zbog tako velikih veličina, ogromna svjetlost. Maksimalno zračenje pada na crvene i infracrvene oblasti spektra, zbog čega se nazivaju crvenim divovima.
Najveći divovi pretvaraju se u crvene supergigante. Zvijezda Betelgeuze u sazviježđu Orion je najupečatljiviji primjer crvenog supergiganta.
Patuljaste zvijezde su suprotnost divovima i mogu biti sljedeće.
Bijeli patuljak je ono što ostaje od obične zvijezde čija masa ne prelazi 1,4 solarne mase nakon što prođe kroz fazu crvenog džina.
Zbog odsustva vodonika, termonuklearna reakcija se ne događa u jezgru takvih zvijezda.
Bijeli patuljci su vrlo gusti. Po veličini nisu veći od Zemlje, ali se njihova masa može uporediti sa masom Sunca.
To su nevjerovatno vruće zvijezde, koje dostižu temperature od 100.000 stepeni ili više. Oni sijaju svojom preostalom energijom, ali s vremenom ona ponestane, a jezgro se ohladi, pretvarajući se u crnog patuljka.
Crveni patuljci su najčešći objekti zvjezdanog tipa u svemiru. Procjene njihove zastupljenosti kreću se od 70 do 90% broja svih zvijezda u galaksiji. Prilično se razlikuju od ostalih zvijezda.
Masa crvenih patuljaka ne prelazi trećinu sunčeve mase (donja granica mase je 0,08 solarnih, zatim smeđi patuljci), temperatura površine dostiže 3500 K. Crveni patuljci imaju spektralni tip M ili kasni K. Zvijezde ovog tipa tip emituju vrlo malo svjetlosti, ponekad i 10.000 puta manje od Sunca.
S obzirom na njihovu nisku radijaciju, nijedan od crvenih patuljaka nije vidljiv sa Zemlje golim okom. Čak i najbliži crveni patuljak Suncu, Proxima Centauri (najbliža zvezda u trostrukom sistemu Suncu) i najbliži pojedinačni crveni patuljak, Barnardova zvezda, imaju prividnu magnitudu od 11,09 odnosno 9,53. Istovremeno se golim okom može uočiti zvijezda magnitude do 7,72.
Zbog niske stope sagorevanja vodonika, crveni patuljci imaju veoma dug životni vek - od desetina milijardi do desetina biliona godina (crveni patuljak mase od 0,1 solarne mase će gorjeti 10 triliona godina).
Kod crvenih patuljaka termonuklearne reakcije koje uključuju helijum su nemoguće, pa se ne mogu pretvoriti u crvene divove. S vremenom se postepeno skupljaju i zagrijavaju sve više i više dok ne potroše cjelokupnu zalihu vodikovog goriva.
Postupno se, prema teorijskim konceptima, pretvaraju u plave patuljke - hipotetičku klasu zvijezda, dok se nijedan od crvenih patuljaka još nije uspio pretvoriti u plavog patuljka, a zatim u bijele patuljke s helijumskom jezgrom.
Smeđi patuljci su subzvezdani objekti (sa masama u rasponu od oko 0,01 do 0,08 solarnih masa, odnosno od 12,57 do 80,35 Jupiterovih masa i prečnikom približno jednakim Jupiterovom), u dubinama kojih, za razliku od glavnog sekvence zvijezda, ne postoji reakcija termonuklearne fuzije s konverzijom vodonika u helijum.
Minimalna temperatura zvijezda glavnog niza je oko 4000 K, temperatura smeđih patuljaka je u rasponu od 300 do 3000 K. Smeđi patuljci se tokom života konstantno hlade, dok što je patuljak veći to se sporije hladi.
subbraon patuljci
Podsmeđi patuljci ili smeđi patuljci su hladne formacije koje leže ispod granice smeđeg patuljaka u masi. Njihova masa je manja od oko jedne stote mase Sunca ili, respektivno, 12,57 masa Jupitera, donja granica nije definirana. Oni se češće smatraju planetama, iako naučna zajednica još nije došla do konačnog zaključka o tome šta se smatra planetom, a šta podsmeđim patuljkom.
crni patuljak
Crni patuljci su bijeli patuljci koji su se ohladili i stoga ne zrače u vidljivom opsegu. Predstavlja završnu fazu u evoluciji bijelih patuljaka. Mase crnih patuljaka, kao i mase bijelih patuljaka, ograničene su odozgo za 1,4 solarne mase.
Binarna zvijezda su dvije gravitaciono vezane zvijezde koje se okreću oko zajedničkog centra mase.
Ponekad postoje sistemi od tri ili više zvijezda, u takvom opštem slučaju sistem se naziva višestruka zvijezda.
U slučajevima kada takav zvjezdani sistem nije previše udaljen od Zemlje, pojedine zvijezde se mogu razlikovati kroz teleskop. Ako je udaljenost značajna, onda je moguće razumjeti da je dvostruka zvijezda moguća pred astronomima samo po indirektnim znacima - fluktuacijama sjaja uzrokovanim periodičnim pomračenjem jedne zvijezde drugom i nekim drugim.
Nova zvijezda
Zvijezde koje naglo povećaju sjaj za faktor od 10.000. Nova je binarni sistem koji se sastoji od bijelog patuljka i zvijezde pratioca glavne sekvence. U takvim sistemima, gas iz zvijezde postepeno teče u bijeli patuljak i povremeno tamo eksplodira, uzrokujući nalet sjaja.
Supernova
Supernova je zvijezda koja završava svoju evoluciju u katastrofalnom eksplozivnom procesu. Bljesak u ovom slučaju može biti nekoliko redova veličine veći nego u slučaju nove zvijezde. Ovako snažna eksplozija posljedica je procesa koji se odvijaju u zvijezdi u posljednjoj fazi evolucije.
neutronska zvijezda
Neutronske zvijezde (NS) su zvjezdane formacije s masama reda 1,5 solarne mase i veličinama znatno manjim od bijelih patuljaka, tipični radijus neutronske zvijezde je, vjerovatno, reda 10-20 kilometara.
Sastoje se uglavnom od neutralnih subatomskih čestica - neutrona, čvrsto komprimiranih gravitacijskim silama. Gustoća takvih zvijezda je izuzetno velika, srazmjerna je, a prema nekim procjenama može biti i nekoliko puta veća od prosječne gustine atomskog jezgra. Jedan kubni centimetar NZ materije težio bi stotine miliona tona. Sila gravitacije na površini neutronske zvijezde je oko 100 milijardi puta veća nego na Zemlji.
U našoj galaksiji, prema naučnicima, može biti od 100 miliona do milijardu neutronskih zvijezda, odnosno negdje oko jedne od hiljadu običnih zvijezda.
Pulsari
Pulsari su kosmički izvori elektromagnetnog zračenja koje dolazi na Zemlju u obliku periodičnih praska (impulsa).
Prema dominantnom astrofizičkom modelu, pulsari su rotirajuće neutronske zvijezde s magnetskim poljem koje je nagnuto prema osi rotacije. Kada Zemlja padne u konus formiran ovim zračenjem, moguće je snimiti impuls zračenja koji se ponavlja u intervalima jednakim periodu okretanja zvijezde. Neke neutronske zvijezde naprave do 600 okretaja u sekundi.
cefeida
Cefeidi su klasa pulsirajućih promenljivih zvezda sa prilično tačnim odnosom period-svetlost, nazvane po zvezdi Delta Cefej. Jedna od najpoznatijih cefeida je zvijezda Sjevernjača.
Gornja lista glavnih tipova (tipova) zvijezda sa njihovim kratak opis, naravno, ne iscrpljuje svu moguću raznolikost zvijezda u svemiru.
Stručnjaci iznose nekoliko teorija o njihovoj pojavi. Najvjerovatniji od dna kaže da su takve zvijezde plava boja, bili su binarni veoma dugo i bili su u procesu spajanja. Kada se 2 zvezde spoje, pojavljuje se nova zvezda sa mnogo većim sjajem, masom, temperaturom.
Primjeri plavih zvijezda:
- Gamma Sails;
- Rigel;
- Zeta Orion;
- Alpha Giraffe;
- Zeta Korma;
- Veliki Tau Canis.
Bijele zvijezde - bijele zvijezde
Jedan naučnik je otkrio veoma mutnu bijelu zvijezdu koja je bila Sirijusov satelit i nazvana je Sirijus B. Površina ove jedinstvene zvijezde je zagrijana na 25.000 Kelvina, a njen poluprečnik je mali.
Primjeri bijelih zvijezda:
- Altair u sazviježđu Orao;
- Vega u sazviježđu Lira;
- Castor;
- Sirius.
žute zvijezde - žute zvijezde
Takve zvijezde imaju žuti sjaj, a njihova masa je unutar mase Sunca - iznosi oko 0,8-1,4. Površina takvih zvijezda obično se zagrijava na temperaturu od 4-6 hiljada Kelvina. Takva zvijezda živi oko 10 milijardi godina.
Primjeri žutih zvijezda:
- Star HD 82943;
- Toliman;
- Dabih;
- Hara;
- Alhita.
crvene zvijezde crvene zvijezde
Prve crvene zvijezde otkrivene su 1868. Njihova temperatura je prilično niska, a vanjski slojevi crvenih divova ispunjeni su puno ugljika. Ranije su takve zvijezde činile dvije spektralne klase - N i R, ali sada su naučnici uspjeli identificirati još jednu zajedničku klasu - C.
Svijet nebeskih tijela
Ljudi su se dugo odnosili prema suncu s ljubavlju i posebnim poštovanjem. Uostalom, već u antici su shvatili da bez sunca ne može živjeti ni osoba, ni životinja, ni biljka.
Sunce je najbliža zvijezda Zemlji. Kao i druge zvijezde, ovo je ogromno vruće nebesko tijelo koje neprestano zrači svjetlost i toplinu. Sunce je izvor svjetlosti i topline za sav život na Zemlji.
Koristeći informacije, upišite brojeve u tekst.
Prečnik Sunca je 109 puta veći od prečnika Zemlje. Masa Sunca je 330.000 puta veća od mase naše planete. Udaljenost od Zemlje do Sunca je 150 miliona kilometara. Temperatura na površini Sunca dostiže 6 hiljada stepeni, au centru Sunca 15 - 20 miliona stepeni.
Čovjek golim okom može vidjeti oko 6.000 zvijezda na noćnom nebu. Naučnici poznaju mnoge milijarde zvijezda.
Zvijezde se razlikuju po veličini, boji, svjetlini.
Po boji se razlikuju bijele, plave, žute i crvene zvijezde.
Sunce pripada žutim zvezdama.
Plave zvezde su najtoplije, zatim bele, zatim žute, a najhladnije su crvene zvezde.
Najsjajnije zvezde emituju 100.000 puta više svetlosti od Sunca. Ali postoje i oni koji sijaju milion puta slabije od Sunca.
Razlika između zvijezda po boji
Sunce i nebeska tijela koja se kreću oko njega čine Sunčev sistem. Napravite model solarnog sistema. Da biste to učinili, oblikujte modele planeta od plastelina i rasporedite ih u ispravnom redoslijedu na listu kartona. Potpišite imena planeta na pločama i zalijepite ih na svoj model.
Riješite ukrštenicu.
otvori praznu ukrštenicu>>
1. Najveća planeta Solarni sistem. Odgovor: Jupiter
2. Planeta sa prstenovima koji su jasno vidljivi u teleskopu. Odgovor: Saturn
3. Najbliža planeta Suncu. Odgovor: Merkur
4. Planeta najudaljenija od Sunca. Odgovor: Neptun
5. Planeta na kojoj živimo. Odgovor: Zemlja
6. Planeta - sused Zemlje, nalazi se bliže Suncu nego Zemlji. Odgovor: Venera
7. Planeta - sused Zemlje, udaljeniji od Sunca od Zemlje.
Odgovor: Mars
8. Planeta koja se nalazi između Saturna i Neptuna. Odgovor: Uran
Iskorištavanje raznih izvora informacije, pripremite poruku o zvijezdi, sazviježđu ili planeti o kojoj biste željeli saznati više. Zapišite osnovne informacije za svoju poruku.
mars- jedna od pet planeta Sunčevog sistema koje se sa Zemlje mogu vidjeti golim okom. Sa Zemlje izgleda kao mala crvena tačka, zbog čega se Mars ponekad naziva Crvenom planetom. Planeta nosi ime starog rimskog boga rata, ima dva satelita Fobosa i Deimosa. Ovo su imena dva sina boga rata, prevedena su kao "Strah" i "Užas". Mars je četvrta planeta od Sunca. Na mnogo načina, veoma je sličan Zemlji. Ima atmosferu, na Marsu je promena godišnjih doba. Na oba pola planete, kao i na Zemlji, nalaze se ledene kape. Mars je skoro upola manji od naše planete.
glavna sekvenca. Ovom tipu pripada i naša zvijezda -. Sa stanovišta zvjezdane evolucije, glavna sekvenca je mjesto na Hertzsprung-Russell dijagramu gdje zvijezda provodi veći dio svog života.
Hertzsprung-Russell dijagram.
Zvijezde glavne sekvence podijeljene su u klase, koje ćemo razmotriti u nastavku:
Klasa O su plave zvijezde, njihova temperatura je 22.000 °C. Tipične zvijezde su Zeta u sazviježđu Puppis, 15 Jednorog.
Klasa B su bijelo-plave zvijezde. Njihova temperatura je 14.000 °C. Njihova temperatura je 14.000 °C. Tipične zvijezde: Epsilon u sazviježđu Orion, Rigel, Kolos.
Klasa A su bijele zvijezde. Njihova temperatura je 10.000 °C. Tipične zvijezde su Sirijus, Vega, Altair.
Klasa F su bijelo-žute zvijezde. Temperatura njihove površine je 6700 °C. Tipične zvijezde Canopus, Procyon, Alpha u sazviježđu Persej.
Klasa G su žute zvijezde. Temperatura 5 500 °S. Tipične zvijezde: Sunce (spektar C-2), Capella, Alpha Centauri.
Klasa K su žuto-narandžaste zvijezde. Temperatura 3 800 °C. Tipične zvijezde: Arthur, Pollux, Alpha Ursa Major.
Klasa M -. Ovo su crvene zvezde. Temperatura 1 800 °C. Tipične zvijezde: Betelgeuse, Antares
Osim zvijezda glavnog niza, astronomi razlikuju sljedeće vrste zvijezda:
Smeđi patuljak očima umjetnika.
Smeđi patuljci su zvijezde u kojima nuklearne reakcije nikada ne bi mogle nadoknaditi gubitke energije zbog zračenja. Njihova spektralna klasa je M - T i Y. Termonuklearni procesi se mogu javiti u smeđim patuljcima, ali njihova masa je još uvijek premala da bi pokrenula reakciju pretvaranja atoma vodika u atome helija, što je glavni uvjet za život punopravnog zvijezda. Smeđi patuljci su prilično "mutni" objekti, ako se taj izraz može primijeniti na takva tijela, a astronomi ih proučavaju uglavnom zbog infracrvenog zračenja koje emituju.
Crveni divovi i supergiganti su zvijezde s prilično niskom efektivnom temperaturom od 2700-4700 ° C, ali sa ogromnom sjajem. Njihov spektar karakteriše prisustvo molekularnih apsorpcionih traka, a maksimum emisije pada na infracrveni opseg.
Zvijezde tipa Wolf-Rayet su klasa zvijezda koje karakteriziraju vrlo visoka temperatura i sjaj. Wolf-Rayetove zvijezde razlikuju se od drugih vrućih zvijezda po prisustvu u spektru širokih emisionih opsega vodonika, helijuma, kao i kisika, ugljika i dušika u različitim stupnjevima jonizacije. Konačna jasnoća porijekla zvijezda tipa Wolf-Rayet nije postignuta. Međutim, može se tvrditi da su u našoj Galaksiji to ostaci helijuma masivnih zvijezda koje su izbacile značajan dio mase u nekoj fazi svoje evolucije.
Zvijezde T Bika su klasa varijabilnih zvijezda nazvanih po njihovom prototipu T Bika (konačne protozvijezde). Obično se mogu naći blizu molekularnih oblaka i identifikovati po njihovoj (veoma nepravilnoj) optičkoj varijabilnosti i hromosferskoj aktivnosti. Pripadaju zvezdama spektralnih klasa F, G, K, M i imaju masu manju od dva solarna. Njihova površinska temperatura je ista kao i kod zvijezda glavnog niza iste mase, ali imaju nešto veći sjaj jer im je radijus veći. Glavni izvor njihove energije je gravitaciona kompresija.
Jarko plave varijable, poznate i kao S Doradus varijable, su vrlo svijetlo plavi pulsirajući hipergiganti nazvani po zvijezdi S Doradus. Izuzetno su rijetki. Jarko plave varijable mogu sijati milion puta jače od Sunca i mogu biti masivne kao 150 solarnih masa, približavajući se teoretskoj granici mase zvijezde, što ih čini najsjajnijim, najtoplijim i najmoćnijim zvijezdama u svemiru.
Bijeli patuljci su vrsta zvijezda koje "umiru". Male zvijezde poput našeg Sunca, koje su široko rasprostranjene u Univerzumu, će se na kraju svog života pretvoriti u bijele patuljke - to su male zvijezde (bivša jezgra zvijezda) vrlo velike gustine, koja je milion puta veća. nego gustina vode. Zvijezda je lišena izvora energije i postepeno se hladi, postaje tamna i nevidljiva, ali proces hlađenja može trajati milijardama godina.
Neutronske zvijezde - klasa zvijezda, poput bijelih patuljaka, nastaju nakon smrti zvijezde s masom od 8-10 solarnih masa (zvijezde sa većom masom se već formiraju). U ovom slučaju, jezgro se komprimira sve dok se većina čestica ne pretvori u neutrone. Jedna od karakteristika neutronskih zvijezda je jako magnetno polje. Zahvaljujući njemu i brzoj rotaciji koju zvijezda postiže uslijed nesfernog kolapsa, u svemiru se uočavaju radio i rendgenski izvori, koji se nazivaju pulsari.
> Zvezdice
Zvezdice- masivne gasne kugle: istorija posmatranja, imena u svemiru, klasifikacija sa fotografijama, rođenje zvezde, razvoj, duple zvezde, lista najsjajnijih.
Zvezdice- nebeska tijela i džinovske svjetleće sfere plazme. Ima ih na milijarde samo u našoj galaksiji Mliječni put, uključujući Sunce. Ne tako davno smo saznali da neki od njih imaju i planete.
Istorija posmatranja zvezda
Sada možete jednostavno kupiti teleskop i promatrati noćno nebo ili koristiti teleskope na mreži na našoj web stranici. Od davnina su zvijezde na nebu svirale važnu ulogu u mnogim kulturama. Bile su zabilježene ne samo u mitovima i vjerskim pričama, već su služile i kao prvi navigacijski alat. Zbog toga se astronomija smatra jednom od najstarijih nauka. Pojava teleskopa i otkriće zakona kretanja i gravitacije u 17. veku pomogli su da se shvati da sve zvezde liče na naše, što znači da se povinuju istim fizičkim zakonima.
Pronalazak fotografije i spektroskopije u 19. veku (proučavanje talasnih dužina svetlosti koja izlazi iz objekata) omogućio je prodor u sastav zvezda i principe kretanja (stvaranje astrofizike). Prvi radio teleskop pojavio se 1937. Uz njegovu pomoć bilo je moguće pronaći nevidljivo zvjezdano zračenje. A 1990. godine lansiran je prvi svemirski teleskop Hubble, sposoban da dobije najdublji i najdetaljniji pogled na svemir (visokokvalitetne Hubble fotografije različitih nebeskih tijela mogu se naći na našoj web stranici).
Ime zvijezda svemira
Drevni ljudi nisu imali naše tehničke prednosti, pa su prepoznavali slike raznih stvorenja u nebeskim objektima. To su bila sazvežđa o kojima su se sastavljali mitovi kako bi se zapamtila imena. Štaviše, skoro sva ova imena su sačuvana i danas se koriste.
AT savremeni svet postoje (među njima 12 pripada zodijaku). Najsjajnija zvijezda je označena kao alfa, druga najsjajnija je beta, a treća gama. I tako sve do kraja grčkog alfabeta. Postoje zvezde koje predstavljaju delove tela. Na primjer, najsjajnija zvijezda Oriona (Alpha Orion) je "ruka (pazuh) diva".
Ne zaboravite da je cijelo ovo vrijeme sastavljeno mnogo kataloga, čije se oznake još uvijek koriste. Na primjer, Henry Draper Catalog nudi spektralnu klasifikaciju i pozicije za 272.150 zvijezda. Betelgeuse oznaka je HD 39801.
Ali na nebu ima nevjerovatno mnogo zvijezda, pa za nove koriste skraćenice koje označavaju zvjezdani tip ili katalog. Na primjer, PSR J1302-6350 je pulsar (PSR), J koristi koordinatni sistem "J2000", a posljednje dvije grupe cifara su koordinate sa šiframa geografske širine i dužine.
Jesu li sve zvijezde iste? Pa, kada se gledaju bez upotrebe tehnologije, samo se malo razlikuju u svjetlini. Ali ovo su samo ogromne kugle gasa, zar ne? Ne baš. U stvari, zvijezde imaju klasifikaciju na osnovu svojih glavnih karakteristika.
Među predstavnicima možete sresti plave divove i male smeđe patuljke. Ponekad postoje bizarne zvijezde, poput neutronskih. Ronjenje u svemir je nemoguće bez razumijevanja ovih stvari, pa hajde da bolje upoznamo tipove zvijezda.
 Većina zvijezda u svemiru je u glavnom nizu. Možete se sjetiti Sunca, Alpha Centauri A i Sirusa. Mogu se radikalno razlikovati po veličini, masivnosti i sjaju, ali obavljaju jedan proces: pretvaraju vodonik u helijum. Ovo proizvodi ogroman energetski nalet. Takva zvijezda doživljava osjećaj hidrostatičke ravnoteže. Gravitacija uzrokuje da se objekt skuplja, ali nuklearna fuzija ga istiskuje. Ove sile rade u ravnoteži, a zvijezda uspijeva održati oblik kugle. Veličina zavisi od masivnosti. Linija je 80 Jupiterovih masa. Ovo je minimalna oznaka na kojoj je moguće aktivirati proces topljenja. Ali u teoriji, maksimalna masa je 100 solarnih. |
 Ako nema goriva, tada zvijezda više nema dovoljno mase da nastavi nuklearnu fuziju. Ona se pretvara u bijelog patuljka. Vanjski pritisak ne funkcionira, a smanjuje se u veličini zbog gravitacije. Patuljak nastavlja da sija jer su još uvek visoke temperature. Kada se ohladi, dostići će pozadinsku temperaturu. Za to će trebati stotine milijardi godina, tako da je jednostavno nemoguće pronaći ni jednog predstavnika.
|
 Cefeide su zvijezde koje su evoluirale od glavne sekvence do trake nestabilnosti Cefeida. To su obične radio-pulsirajuće zvijezde s uočljivim odnosom između periodičnosti i luminoznosti. Naučnici ih cijene zbog toga, jer su odlični asistenti u određivanju udaljenosti u svemiru. Oni također pokazuju varijacije radijalne brzine koje odgovaraju fotometrijskim krivuljama. Svjetlije imaju dugu periodičnost. Klasični predstavnici su supergiganti, čija je masa 2-3 puta veća od solarne. Oni su u trenutku sagorevanja goriva u fazi glavne sekvence i transformišu se u crvene divove, prelazeći liniju nestabilnosti Cefeida. |
 Da budemo precizniji, koncept "dvostruke zvijezde" ne odražava stvarnu sliku. U stvari, ispred sebe imamo zvjezdani sistem, predstavljen sa dvije zvijezde koje se okreću oko zajedničkog centra mase. Mnogi ljudi griješe jer dva objekta pomiješaju sa dvostrukom zvijezdom koji izgledaju blizu jedan drugom kada se gledaju golim okom. Naučnici imaju koristi od ovih objekata jer pomažu u izračunavanju mase pojedinačnih učesnika. Kada se kreću u zajedničkoj orbiti, Newtonovi proračuni za gravitaciju omogućavaju izračunavanje mase sa neverovatnom tačnošću. Nekoliko kategorija se može razlikovati prema vizuelnim osobinama: pomračenje, vizuelno binarno, spektroskopsko binarno i astrometrijsko. Okultirajuće - zvijezde čije orbite stvaraju horizontalnu liniju od tačke posmatranja. Odnosno, osoba vidi dvostruko pomračenje na istoj ravni (Algol). Vizuelno - dvije zvijezde koje se mogu razlučiti teleskopom. Ako jedna od njih sija jako jako, može biti teško razdvojiti drugu. |
formiranje zvijezda
Pogledajmo bliže proces rađanja zvijezda. Prvo vidimo divovski polako rotirajući oblak ispunjen vodonikom i helijumom. Unutrašnja gravitacija uzrokuje da se uvija prema unutra, uzrokujući da se brže okreće. Vanjski dijelovi se pretvaraju u disk, a unutrašnji u sferni klaster. Materijal se raspada, postaje topliji i gušći. Ubrzo se pojavljuje sferna proto-zvijezda. Kada toplota i pritisak porastu na 1 milion °C, atomska jezgra se stapaju i nova zvezda se pali. Nuklearna fuzija pretvara malu količinu atomske mase u energiju (1 gram mase pretvorene u energiju ekvivalentan je eksploziji 22.000 tona TNT-a). Pogledajte i objašnjenje na videu kako biste bolje razumjeli pitanje nastanka i razvoja zvijezda.
Evolucija protozvezdanih oblaka
Astronom Dmitry Wiebe o aktualizmu, molekularnim oblacima i rođenju zvijezda:
Rođenje zvijezda
Astronom Dmitry Wiebe o protozvijezdama, otkriću spektroskopije i gravoturbulentnom modelu formiranja zvijezda:
Bakljevi na mladim zvijezdama
Astronom Dmitry Wiebe o supernovama, tipovima mladih zvijezda i bljesku u sazviježđu Orion:
Evolucija zvijezda
Na osnovu mase zvijezde može se odrediti cijeli njen evolucijski put, budući da ona prolazi kroz određene predloške faze. Postoje zvijezde srednje mase (poput Sunca) 1,5-8 puta veće od Sunčeve mase, više od 8, a takođe i do polovine Sunčeve mase. Zanimljivo je da što je veća masa zvijezde, kraći je njen životni vijek. Ako dosegne manje od desetine sunca, onda takvi objekti spadaju u kategoriju smeđih patuljaka (ne mogu zapaliti nuklearnu fuziju).
Objekat srednje mase počinje život kao oblak prečnika 100.000 svetlosnih godina. Da bi se kolabirala u protozvijezdu, temperatura mora biti 3725°C. Od trenutka kada fuzija vodika počne, T Bik se može formirati - varijabla sa fluktuacijama u svjetlini. Naredni proces uništenja trajat će 10 miliona godina. Nadalje, njegovo širenje će biti uravnoteženo kompresijom gravitacije, i pojavit će se kao zvijezda glavnog niza, primajući energiju od fuzije vodonika u jezgru. Donja slika prikazuje sve faze i transformacije u evoluciji zvijezda.
Kada se sav vodonik otopi u helijum, gravitacija će zdrobiti materiju u jezgro, što će započeti brzi proces zagrijavanja. Vanjski slojevi se šire i hlade, a zvijezda postaje crveni div. Zatim, helijum počinje da se spaja. Kada se i osuši, jezgro se skuplja i postaje toplije, šireći ljusku. Na maksimalnoj temperaturi, vanjski slojevi se otpuhuju, ostavljajući bijelog patuljka (ugljenik i kiseonik) čija temperatura dostiže 100.000 °C. Goriva više nema, pa dolazi do postepenog hlađenja. Milijarde godina kasnije, završavaju svoje živote kao crni patuljci.
Procesi formiranja i smrti u zvijezdi velike mase odvijaju se nevjerovatno brzo. Potrebno je samo 10.000-100.000 godina da pređe od protozvezde. Tokom perioda glavne sekvence, to su vrući i plavi objekti (od 1000 do milion puta svjetliji od Sunca i 10 puta širi). Zatim vidimo kako crveni supergigant počinje spajati ugljik u teže elemente (10.000 godina). Rezultat je željezno jezgro širine 6000 km, čije nuklearno zračenje više ne može odoljeti sili gravitacije.
Kako se zvijezda približava 1,4 solarne mase, pritisak elektrona više ne može spriječiti jezgro od kolapsa. Zbog toga nastaje supernova. Nakon razaranja, temperatura raste na 10 milijardi °C, razgrađujući željezo na neutrone i neutrine. Za samo sekundu, jezgro se skuplja na širinu od 10 km, a zatim eksplodira u supernovi tipa II.
Ako je preostalo jezgro dostiglo manje od 3 solarne mase, onda se pretvara u neutronsku zvijezdu (praktički samo od neutrona). Ako se rotira i emituje radio impulse, onda jeste. Ako jezgro ima više od 3 solarne mase, onda ga ništa neće spriječiti od uništenja i transformacije u.
Zvijezda male mase troši svoje rezerve goriva tako sporo da neće postati zvijezda glavne sekvence do 100 milijardi do 1 bilion godina od sada. Ali starost svemira dostiže 13,7 milijardi godina, što znači da takve zvijezde još nisu umrle. Naučnici su otkrili da ovim crvenim patuljcima nije suđeno da se stapaju ni sa čim osim sa vodonikom, što znači da nikada neće prerasti u crvene divove. Kao rezultat toga, njihova sudbina je hlađenje i transformacija u crne patuljke.
Termonuklearne reakcije i kompaktni objekti
Astrofizičar Valery Suleimanov o atmosferskom modeliranju, "velikoj kontroverzi" u astronomiji i spajanju neutronskih zvijezda:
Astrofizičar Sergej Popov o udaljenosti do zvijezda, formiranju crnih rupa i Olbersovom paradoksu:
Navikli smo da naš sistem osvjetljava isključivo jedna zvijezda. Ali postoje i drugi sistemi u kojima dvije zvijezde na nebu kruže jedna u odnosu na drugu. Tačnije, samo 1/3 zvijezda sličnih Suncu nalazi se same, a 2/3 su dvostruke zvijezde. Na primjer, Proxima Centauri je dio višestrukog sistema koji uključuje Alpha Centauri A i B. Otprilike 30% zvijezda je višestruko.
Ovaj tip nastaje kada se dvije protozvijezde razvijaju jedna pored druge. Jedan od njih će biti jači i počet će utjecati na gravitaciju, stvarajući prijenos mase. Ako se jedan pojavi u obliku diva, a drugi je neutronska zvijezda ili crna rupa, onda možemo očekivati pojavu rendgenskog binarnog sistema, gdje je supstanca nevjerovatno vruća - 555500°C. U prisustvu bijelog patuljka, plin iz pratioca može buknuti kao nova. Povremeno se gas patuljaka nakuplja i može trenutno da se spoji, uzrokujući da zvijezda eksplodira u supernovi tipa I koja svojim sjajem može zasjeniti galaksiju nekoliko mjeseci.
Relativističke dvostruke zvijezde
Astrofizičar Sergej Popov o mjerenju mase zvijezde, crnih rupa i ultra-moćnih izvora:
Svojstva dvostrukih zvjezdica
Astrofizičar Sergej Popov o planetarnim maglinama, belim helijumskim patuljcima i gravitacionim talasima:
Karakteristike zvijezda
Osvetljenost
Za opisivanje sjaja zvjezdanih nebeskih tijela koriste se magnituda i sjaj. Koncept veličine zasniva se na djelu Hiparha iz 125. pne. On je numerisao grupe zvezda na osnovu prividnog sjaja. Najsjajnije su prve magnitude, pa sve do šeste. Međutim, udaljenost između i zvijezde može utjecati na vidljivu svjetlost, pa sada dodaju opis stvarne svjetlosti - apsolutnu vrijednost. Izračunava se pomoću prividne veličine, kao da je 32,6 svjetlosnih godina od Zemlje. Moderna magnituda se penje iznad šest i pada ispod jedan (prividna magnituda dostiže -1,46). U nastavku možete proučiti listu najsjajnijih zvijezda na nebu sa pozicije posmatrača Zemlje.
Lista najsjajnijih zvijezda vidljivih sa Zemlje
| № | Ime | Udaljenost, St. godine | Prividna veličina | Apsolutna vrijednost | Spektralna klasa | nebeska hemisfera |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0 | 0,0000158 | −26,72 | 4,8 | G2V | ||
| 1 | 8,6 | −1,46 | 1,4 | A1Vm | Southern | |
| 2 | 310 | −0,72 | −5,53 | A9II | Southern | |
| 3 | 4,3 | −0,27 | 4,06 | G2V+K1V | Southern | |
| 4 | 34 | −0,04 | −0,3 | K1.5IIIp | Sjeverno | |
| 5 | 25 | 0,03 (varijabilno) | 0,6 | A0Va | Sjeverno | |
| 6 | 41 | 0,08 | −0,5 | G6III + G2III | Sjeverno | |
| 7 | ~870 | 0,12 (varijabilno) | −7 | B8Iae | Southern | |
| 8 | 11,4 | 0,38 | 2,6 | F5IV-V | Sjeverno | |
| 9 | 69 | 0,46 | −1,3 | B3Vnp | Southern | |
| 10 | ~530 | 0,50 (promjenjivo) | −5,14 | M2Iab | Sjeverno | |
| 11 | ~400 | 0,61 (promjenjivo) | −4,4 | B1III | Southern | |
| 12 | 16 | 0,77 | 2,3 | A7Vn | Sjeverno | |
| 13 | ~330 | 0,79 | −4,6 | B0.5Iv + B1Vn | Southern | |
| 14 | 60 | 0,85 (promjenjivo) | −0,3 | K5III | Sjeverno | |
| 15 | ~610 | 0,96 (promjenjivo) | −5,2 | M1.5Iab | Southern | |
| 16 | 250 | 0,98 (promjenjivo) | −3,2 | B1V | Southern | |
| 17 | 40 | 1,14 | 0,7 | K0IIIb | Sjeverno | |
| 18 | 22 | 1,16 | 2,0 | A3va | Southern | |
| 19 | ~290 | 1.25 (promjenjivo) | −4,7 | B0.5III | Southern | |
| 20 | ~1550 | 1,25 | −7,2 | A2Ia | Sjeverno | |
| 21 | 69 | 1,35 | −0,3 | B7Vn | Sjeverno | |
| 22 | ~400 | 1,50 | −4,8 | B2II | Southern | |
| 23 | 49 | 1,57 | 0,5 | A1V+A2V | Sjeverno | |
| 24 | 120 | 1,63 (promjenjivo) | −1,2 | M3.5III | Southern | |
| 25 | 330 | 1,63 (promjenjivo) | −3,5 | B1.5IV | Southern |
Ostale poznate zvijezde:
Svjetlost zvijezde je brzina kojom se emituje energija. Mjeri se poređenjem sa sunčevom svjetlinom. Na primjer, Alpha Centauri A je 1,3 puta svjetlija od Sunca. Da biste napravili iste proračune u apsolutnom iznosu, morate uzeti u obzir da je 5 na apsolutnoj skali jednako 100 na oznaci osvjetljenja. Svjetlina ovisi o temperaturi i veličini.
Boja
Možda ste primijetili da se zvijezde razlikuju po boji, što zapravo ovisi o površinskoj temperaturi.
| Klasa | Temperatura, K | prava boja | Vidljiva boja | Glavne karakteristike |
|---|---|---|---|---|
| O | 30 000-60 000 | plava | plava | Slabe linije neutralnog vodonika, helijuma, jonizovanog helijuma, višestruko jonizovanog Si, C, N. |
| B | 10 000-30 000 | bijelo-plava | bijelo-plave i bijele | Apsorpcione linije za helijum i vodonik. Slabe H i K Ca II linije. |
| A | 7500-10 000 | bijela | bijela | Jaka Balmerova serija, H i K Ca II linije se povećavaju prema F klasi. Metalne linije također počinju da se pojavljuju bliže F klasi. |
| F | 6000-7500 | žuto-bijelo | bijela | H i K linije Ca II, metalne linije su jake. Vodikove linije počinju da slabe. Pojavljuje se linija Ca I. Pojavljuje se i pojačava G traka koju čine linije Fe, Ca i Ti. |
| G | 5000-6000 | žuta | žuta | H i K linije Ca II su intenzivne. Ca I linija i brojne metalne linije. Vodikove linije nastavljaju da slabe, a pojavljuju se trake molekula CH i CN. |
| K | 3500-5000 | narandžasta | žućkasto narandžasta | Metalne linije i G bend su intenzivni. Vodikove linije su gotovo nevidljive. Pojavljuju se trake apsorpcije TiO. |
| M | 2000-3500 | crvena | narandžasto crvena | Trake TiO i drugih molekula su intenzivne. G opseg slabi. Metalne linije su i dalje vidljive. |
Svaka zvijezda ima jednu boju, ali proizvodi širok spektar, uključujući sve vrste zračenja. Različiti elementi i jedinjenja apsorbuju i emituju boje ili talasne dužine boja. Proučavajući zvjezdani spektar, možete razumjeti sastav.
Temperatura površine
Temperatura zvjezdanih nebeskih tijela mjeri se u kelvinima sa nultom temperaturom od -273,15 °C. Temperatura tamnocrvene zvezde je 2500K, jarko crvene zvezde je 3500K, žute je 5500K, a plave je od 10000K do 50000K. Na temperaturu djelimično utiču masa, svjetlina i boja.
Veličina
veličina zvijezda svemirski objekti određena u poređenju sa sunčevim radijusom. Alpha Centauri A ima 1,05 solarnih radijusa. Veličine mogu varirati. Na primjer, neutronske zvijezde su široke 20 km, ali supergiganti su 1000 puta veći od prečnika Sunca. Veličina utiče na sjaj zvezde (svetlost je proporcionalna kvadratu radijusa). Na donjim slikama možete razmotriti poređenje veličina zvijezda svemira, uključujući poređenje s parametrima planeta Sunčevog sistema.
