Valkoinen tähdet: nimi, kuvaus, ominaisuudet

Jos katsot tarkkaan yötaivasta, on helppo nähdä, että tähdet, jotka katsovat meitä, eroavat toisistaan värillä. Sininen, valkoinen, punainen, ne loistavat tasaisesti tai välkkyvät, kuten joulukuusi garland. Teleskoopissa värien erot tulevat ilmeisemmiksi. Syy, joka johti tällaiseen lajikkeeseen, on fotosfäärin lämpötilassa. Ja toisin kuin looginen oletus, kuumin eivät ole punaiset vaan siniset, valko-siniset ja valkoiset tähdet. Mutta kaikesta kunnossa.

Spektrinen luokitus

Tähdet ovat valtavia puna-kuumia palloja, jotka koostuvat kaasusta. Tapa, jolla näemme heidät maapallolta, riippuu monista parametreista. Esimerkiksi tähdet eivät todellisuudessa välkytä. On erittäin helppoa varmistaa tämä: riittää muistaa Aurinko. Vilkkumisen vaikutus syntyy siitä, että kosmisista elimistä tulevan valon meille voittaa keskitason keskipinta, täynnä pölyä ja kaasua. Toinen asia on väri. Se johtuu kuoren (erityisesti valopallon) lämmityksestä tiettyihin lämpötiloihin. Todellinen väri voi poiketa näkyvästä, mutta ero on yleensä pieni.

Tänä päivänä kaikkialla maailmassa käytetään tähtien Harvardin spektriluokitusta. Se on lämpötila ja se perustuu spektrin viivojen muotoon ja suhteelliseen voimakkuuteen. Jokaiseen luokkaan ne vastaavat tiettyjä värejä. Luokittelu kehitettiin Harvardin observatorioon vuosina 1890-1924.

Yksi Britannian englantilainen Finiki pureskeli kuin porkkanat

Tärkeimmät spektriluokat ovat seitsemän: O-B-A-F-G-K-M. Tämä sekvenssi heijastaa asteittaista lämpötilan laskua (O: stä M: ksi). Muistiinpanoja varten on olemassa erityisiä mnemonisia kaavoja. Venäjällä yksi niistä kuulostaa: "Yksi englantilainen englantilainen Finiki pureskellut kuin porkkanat". Näihin luokkiin lisätään kaksi muuta. Kirjeet C ja S merkitsevät kylmävalaisimia, joilla on taajuusalueilla metallioksideja. Tarkastele tähtiluokkia tarkemmin:

• Luokkaan O on ominaista korkein pintalämpötila (30 - 60 tuhatta Kelvin). Tämäntyyppiset tähdet ylittävät Auringon massan ollessa 60 ja radiaalisesti 15 kertaa. Niiden näkyvä väri on sininen. Valonlähteenä ne ovat yli tähtiä yli miljoona kertaa. Tähän luokkaan kuuluva sininen tähti HD93129A on yksi tunnetuimmista kosmisista kappaleista yksi suurimmista valovoima-indikaattoreista. Tämä indikaattori on 5 miljoonaa kertaa nopeampi kuin aurinko. Sininen tähti sijaitsee 7,5 tuhannen valovuoden päässä meiltä.
• Luokka B on lämpötila 10 - 30 tuhatta Kelviniä, massa 18 kertaa korkeampi kuin Aurinko analoginen parametri. Nämä ovat valko-sinisiä ja valkoisia tähtiä. Niiden säde on 7 kertaa suurempi kuin auringon.
• Luokkaan A on ominaista lämpötila 7,5 - 10 tuhannen Kelvin, säde ja massa, jotka ylittävät 2,1 ja 3,1 kertaa vastaavasti samat Auringon parametrit. Ne ovat valkoisia tähtiä.
• Luokka F: lämpötila 6000-7500 K. Massa on yli 1,7 kertaa aurinkoinen, säde on 1.3. Maasta nämä tähdet näyttävät myös valkoisilta, niiden todellinen väri on kellertävän valkoinen.
• Luokka G: lämpötila 5-6 tuhatta Kelvin. Aurinko kuuluu tähän luokkaan. Näiden tähtien näkyvä ja todellinen väri on keltainen.
• Luokka K: lämpötila 3500-5000 K. Säde ja massa ovat pienemmät kuin aurinkoiset, 0,9 ja 0,8 vastaavat luminanssin parametrit. Näiden tähtien väri maapallolta näkyy kellertävän oranssina.
• Luokka M: lämpötila on 2-3,5 tuhatta Kelvin. Massa ja säde ovat 0,3 ja 0,4 Auringon analogisista parametreista. Planeetan pinnasta ne näyttävät puna-oransseilta. M-luokkaan kuuluvat Beta Andromeda ja Alpha Lisichki. Kirkas punainen tähti, joka on tuttu monelle, on Betelgeuse (Orion-alfa). Parasta on etsiä sitä taivaalla talvella. Punainen tähti sijaitsee korkeammalla ja hieman vasemmalla Orion-vyöllä.

Kukin luokki on jaettu alaluokkiin 0 - 9, eli kuumimmista kylmiin. Tähtien lukumäärät osoittavat, että tietty spektrityyppi kuuluu ja valonsäteen lämmitysaste verrattuna muihin ryhmän valaisimiin. Esimerkiksi aurinko kuuluu G2-luokkaan.

Visuaalinen valkoinen

Tällöin maapallon B-F-luokan tähtiluokitukset voivat näyttää valkoisilta. Ja vain A-tyyppisiin esineisiin, tämä väritys on itse asiassa. Näin ollen tähti Saif (constellation Orion) ja Algol (beta Perseus) tarkkailijalle, joka ei ole teleskoopin aseilla, näyttää valkoiselta. Ne kuuluvat spektriluokkaan B. Niiden todellinen väri on valkoinen-sininen. Myös Mithrack ja Procyon näyttävät olevan valkoisia, taivaankappaleiden kirkkaimmat tähdet ovat Perseus ja pieni koira. Kuitenkin niiden todellinen väri on lähempänä keltaista (luokka F).

Miksi tähdet ovat valkoisia maanpäälliselle tarkkailijalle? Väri on vääristynyt, koska valtava etäisyys erottaa planeettamme samanlaisista esineistä, samoin kuin suuret pöly- ja kaasupilvet, joita usein esiintyy avaruudessa.

Luokka A

Valkoiset tähdet ovat luonteenomaisia niin korkeille lämpötiloille kuin luokan O ja B edustajat. Heidän valopallonsa kuumennetaan 7,5-10 tuhannelle Kelvinille. Spektriluokan A tähdet ovat paljon suurempia kuin Aurinko. Niiden kirkkaus on myös suurempi - noin 80 kertaa.

A-tähtien spektrissä Balmer-sarjan vetyjohdot ovat vahvasti voimakkaita. Muiden elementtien linjat ovat huomattavasti heikompi, mutta ne tulevat merkittävämmäksi siirtyessämme alaluokasta A0-A9. Spektrioluokkaan A kuuluvien jättiläisten ja supergianttien osalta hiukan vähemmän voimakkaat vetytilat ovat ominaisia kuin pääsekvenssin tähdillä. Näiden valaisimien tapauksessa raskasmetallien viivat näkyvät paremmin.

Erilaisia erikoisia tähtiä kuuluu spektriluokkaan A. Tällaisella termillä tarkoitetaan valaisimia, joilla on huomattavia piirteitä spektrissä ja fysikaalisissa parametreissä, mikä vaikeuttaa niiden luokittelua. Esimerkiksi melko harvinainen tähti, kuten lambda Bootes, on ominaista raskasmetallien puute ja erittäin hidas kierto. Pecular-valaisimet ovat myös valkoisia kääpiöitä.

Luokka A kuuluu niin yöelämän kirkkaisiin kohteisiin kuin Sirius, Mencalinan, Aliot, Castor ja muut. Me tulemme tuntemaan ne lähemmäksi.

Iso koiran alfa

Sirius on kirkkain, mutta ei lähimmän, tähti taivaalla. Sen etäisyys on 8,6 valovuotta. Maanpäällisen tarkkailijan kannalta se näyttää niin kirkkaalta, koska sillä on vaikuttavia ulottuvuuksia, mutta sitä ei ole poistettu yhtä paljon kuin monet muut suuret ja kirkkaat esineet. Lähin tähti aurinkoon on Alpha Centauri. Sirius on viidenneksi tässä luettelossa.

Se viittaa Iso-koiran tähtikuvioon ja se on kahden komponentin järjestelmä. Sirius A ja Sirius B erotetaan 20 astronomisen yksikön etäisyydellä ja pyörivät alle 50 vuoden ajan. Järjestelmän ensimmäinen osa on pääjärjestyksen tähti, kuuluu spektriluokkaan A1. Sen massa on kaksi kertaa aurinkoenergiaa ja säde on 1,7 kertaa. Se voidaan havaita paljain silmin Maasta.

Järjestelmän toinen komponentti on valkoinen kääpiö. Star Sirius B on melkein yhtä suuri kuin valaistusmassamme, joka ei ole tyypillistä tällaisille kohteille. Yleensä valkoinen kääpiö on luonteenomaista 0,6-0,7-aurinko. Tällöin Sirius B: n mitat ovat lähellä maanpäällisiä. Oletetaan, että valkoisen kääpiön vaihe alkoi tälle tähdelle noin 120 miljoonaa vuotta sitten. Kun Sirius B sijaitsi pääjaksoissa, se oli todennäköisesti valaisin, jossa oli 5 aurinko massa ja kuului spektriluokkaan B.

Tutkijoiden mukaan Sirius A siirtyy seuraavaan kehitysvaiheeseen noin 660 miljoonalla vuodella. Sitten hän muuttuu punaiseksi jättiläiseksi, ja vähän myöhemmin - valkoisen kääpiön, kuten hänen kumppaninsa.

Alfa Eagle

Kuten Sirius, monet valkoiset tähdet, joiden nimet on lueteltu alla, koska kirkkaus ja usein mainitaan scifi-kirjallisuuden sivuilla, ovat tunnettuja paitsi ihmisille, jotka pitävät tähtitieteestä. Altair on yksi näistä valaisimista. Alfa Orla löytyy esimerkiksi Ursula le Guinista ja Stevin Kingistä. Yötaivaan tämä tähti näkyy hyvin sen kirkkauden ja suhteellisen lähellä sijainnin vuoksi. Auringon ja Altairin välinen etäisyys on 16,8 valovuotta. Spektrian luokan A tähdistä vain Sirius on lähempänä meitä.

Altair painaa yli aurinko 1,8 kertaa. Sen ominaispiirre on erittäin nopea kierto. Yksi kierros tähtien ympärillä on alle yhdeksän tuntia. Pyörimisnopeus ekvatoriaalisella alueella on 286 km / s. Tämän seurauksena "kirkas" Altair litistetään napeilta. Lisäksi, koska elliptinen muoto napeista päiväntasaajaan, tähtien lämpötila ja kirkkaus vähenevät. Tätä vaikutusta kutsutaan "gravitaatiopimmingiksi".

Toinen Altair-ominaisuus on se, että sen kirkkaus muuttuu ajan myötä. Se viittaa muuttujiin kuten Shield Delta.

Alpha Lira

Vega on kaikkein oppinut tähti auringon jälkeen. Alpha Lyra - ensimmäinen tähti, jossa spektri määritettiin. Hänestä tuli toinen auringon valaistuksen jälkeen, joka otettiin kuvaan. Vega tuli myös ensimmäisten tähtien lukumäärään, johon tutkijat mitasivat etäisyyden parlamenttimenetelmällä. Pitkäksi ajaksi valoisuus otettiin 0: ssä määritettäessä muiden kohteiden tähtäysmääriä.

Alfa Lyra on hyvin perehtynyt amatööri-astronomiin ja yksinkertaiseen tarkkailijaan. Se on viidenneksinen kirkkaudessa tähtien kesken, tulee asterism Summer Triangle yhdessä Altair ja Deneb.

Etäisyys Auringosta Vegaan on 25,3 valovuotta. Sen ekvatoriaalinen säde ja massa ovat suurempia kuin vastaavien valaisimien arvot 2,78 ja 2,3 kertaa. Tähtien muoto on kaukana ihanteellisesta pallosta. Läpimitta lähellä päiväntasaajaa on huomattavasti suurempi kuin napojen. Syynä on valtava pyörimisnopeus. Ylläpitäjällä se saavuttaa 274 km / s (Sunille tämä parametri on hieman yli kaksi kilometriä sekunnissa).

Yksi Vega-ominaisuuksista on ympäröivä pölylevy. Oletettavasti se syntyi suuren määrän törmäyksiä komeetien ja meteoriittien välillä. Pölylevy pyörii tähtien ympärillä ja kuumenee sen säteilyn vaikutuksesta. Tämän seurauksena Vega-infrapunasäteilyn voimakkuus kasvaa. Ei niin kauan sitten levyjä löydettiin epäsymmetrisesti. Heidän todennäköinen selitys on, että tähdellä on ainakin yksi planeetta.

Alfa Gemini

Toinen kirkkain objekti Geminin tähtikuvassa on Castor. Hän, kuten edelliset valaisimet, kuuluu spektriluokkaan A. Castor - yksi yön taivaan kirkkaimmista tähdistä. Vastaavassa listassa se sijaitsee 23. sijalla.

Castor on moninkertainen järjestelmä, joka koostuu kuudesta komponen- tista. Kaksi pääelementtiä (Castor A ja Castor B) pyörivät yhteistä massaa 350 vuoden ajan. Kukin näistä kahdesta tähdestä on spektrinen kaksinkertainen. Castor A: n ja Castor B: n komponentit ovat vähemmän kirkkaita ja liittyvät spektriluokkaan M.

Castoria C ei liittynyt välittömästi järjestelmään. Aluksi se oli nimeltään YY Geminiin itsenäinen tähti. Tutkittaessa tätä taivaan aluetta tiedettiin, että tämä valaistus on fyysisesti yhteydessä Castor-järjestelmään. Tähti pyörii koko massakeskuksen kaikkien komponenttien ympärillä useiden kymmenien tuhansien vuosien ajan ja on myös spektrinen kaksois.

Beta Auriga

Aurigan taivaan luku sisältää noin 150 "pistettä", joista monet ovat valkoisia tähtiä. Valonheittimien nimet sanovat vähän ihmiselle kaukana tähtitieteestä, mutta tämä ei heikennä niiden merkitystä tieteelle. Taivaallisen kuvan kirkkain kohde, joka viittaa spektriluokkaan A, on Mencalinan tai Beta Aurigae. Tähtipisteen nimi arabiaksi tarkoittaa "linnun omistajan olkapää".

Mencalinan on kolminkertainen järjestelmä. Kaksi sen komponenttia ovat spektriluokan A alikiganteja. Kunkin hehkulamman kirkkaus ylittää Auringon analogisen parametrin 48 kertaa. Ne erotetaan etäisyydellä 0,08 tähtitieteellistä yksikköä. Kolmas osa on punainen kääpiö, joka on kaukana 330 a: n parista. e.

Epsilon of the Great Bear

Pohjois-taivaan (Big Dipper) kirkkain "piste" on Aliot, joka kuuluu myös luokkaan A. Näennäinen arvo on 1,76. Kirkkaimpien tähtien luettelossa tähti on 33. Aliot on sisällytetty asterism Large kauhaan ja on lähempänä muita valaisimia kulhoon.

Aliot-spektrin ominaispiirteitä ovat epätavalliset viivat, jotka vaihtelevat 5,1 päivän ajan. Oletetaan, että ominaisuudet liittyvät tähtien magneettikentän toimintaan. Äskettäisten tietojen mukaan spektrin värähtely voi syntyä kosmisen kehon tiiviin järjestelyn takia, kun massa on lähes 15 Jupiter-massaa. Onko tämä niin, vaikka mysteeri. Kuten tähtien muita salaisuuksia, tähtitieteilijät yrittävät ymmärtää sitä joka päivä.

Valkoiset kääpiöt

Valkoisten tähtien tarina on epätäydellinen, ellei mainita tähtien evoluution vaiheita, jota kutsutaan "valkoiseksi kääpiöksi". Tällaisten esineiden nimi johtuu siitä, että niistä löydetyt ensimmäiset kuulivat spektriluokalle A. Se oli Sirius B ja 40 Eridan B. Tähän mennessä valkoiset kääpiöt kutsuvat yhden tähtien elämän loppuvaiheesta.

Pitäydymme tarkemmin valaisimien elinkaareen.

Star evoluutio

Yhden yön aikana tähdet eivät ole syntyneet: jokainen niistä kulkee useita vaiheita. Ensinnäkin kaasun ja pölyn pilvi alkaa sopeutua omien painovoimansa vaikutuksen alaisuuteen . Hitaasti se saa pallon muodon, kun taas painovoima muuttuu lämpöksi - kohteen lämpötila kohoaa. Kun se saavuttaa 20 miljoonan kelvin, ydinfuusion reaktio alkaa. Tätä vaihetta pidetään täysimittaisen tähtinän elinaikana.

Suurimman osan ajasta valaisimet suoritetaan pääjärjestyksessä. Suolessa on vetykierron jatkuva reaktio. Tähtien lämpötila voi vaihdella. Kun kaikki ytimessä oleva vety päättyy, alkaa uusi kehitysvaihe. Nyt polttoaine on heliumia. Tällöin tähti alkaa laajentua. Sen kirkkaus kasvaa, ja pinnan pinnan lämpötila laskee. Tähti laskeutuu pääjärjestyksestä ja muuttuu punaiseksi jättiläiseksi.

Heliumyhdisteen massa kasvaa vähitellen, ja se alkaa supistua omalla painollaan. Punainen jättiläinen vaihe päättyy paljon nopeammin kuin edellinen. Polku, johon jatkokehitys jatkuu, riippuu kohteen alkuperäisestä massasta. Malogassiiviset tähdet punaisen jättiläisen vaiheessa alkavat turvota. Tämän prosessin tuloksena kohde palauttaa kuoren. Planetaarinen sumu ja tähti paljaat sydämet muodostuvat. Tässä ytimessä kaikki synteesireaktiot saatiin päätökseen. Sitä kutsutaan heliumvalkoiseksi kääpiöksi. Massiiviset punaiset jättiläiset (tietyssä määrin) kehittyvät hiilikuiduksi kääpiöiksi. Niissä on heliumia raskaampia elementtejä.

ominaisuudet

Valkoiset kääpiöt ovat ruumiita, joiden massa on pääsääntöisesti hyvin lähellä aurinkoa. Samalla niiden koko vastaa maanpäällistä. Näiden kosmisten kappaleiden ja niiden syvyydessä esiintyvien prosessien valtava tiheys on selittämätön klassisen fysiikan näkökulmasta. Tähtien salaisuudet auttoivat paljastamaan kvanttimekaniikan.

Valkoisten kääpiöiden aine on elektronin ja ydinpoltto. On lähes mahdotonta suunnitella sitä jopa laboratoriossa. Siksi monet tällaisten kohteiden ominaisuudet ovat ymmärrettäviä.

Vaikka opiskeletkin yön koko yönä, et voi havaita vähintään yhtä valkoista kääpiötä ilman erikoislaitteita. Niiden kirkkaus on paljon pienempi kuin aurinko. Tutkijoiden mukaan valkoiset kääpiöt muodostavat noin 3 - 10% kaikista Galaxyn esineistä. Tähän mennessä vain niitä löytyy, jotka sijaitsevat enintään 200-300 parsekin etäisyydellä maapallosta.

Valkoiset kääpiöt kehittyä edelleen. Välittömästi sen jälkeen koulutuksen niillä on korkea pintalämpötila, mutta jäähdytetään nopeasti. Muutaman kymmeniä miljardeja vuosia koulutuksen, mukaan teoria, valkoinen kääpiö muuttuu musta kääpiö - eivät näkyvää valoa runko.

Valkoinen, punainen ja sininen tähti tarkkailija eroavat pääasiassa väri. Tähtitieteilijä näyttää syvemmälle. Väri häntä kerran kertoo lämpötilan, koon ja massan esineen. Sininen tai vaaleansininen tähti - jättiläinen hehkuva pallo kaikin puolin hyvissä ajoin ennen auringon. Valkoinen valo, joista esimerkkejä on kuvattu artikkelissa, jotkut vähemmän. Non-tähdet eri luettelot ja paljon kerro ammattilaisia, mutta ei kaikkia. Suuri määrä tietoa elämän kaukaisten kosmisen esineitä, tai ei ole vielä saanut selitystä, tai ei edes havaita.