Tähdet itse säteilevät lämpöä ja. Tähtien spektrityypit

Muinaisina aikoina ihmiset luulivat, että tähdet olivat ihmisten sieluja, eläviä tai nauloja, jotka pitivät taivasta. He keksivät monia selityksiä sille, miksi tähdet hehkuvat yöllä ja aurinko pitkä aika pidetään täysin eri kohteena kuin tähdet.

Tähdissä yleensä ja erityisesti Auringossa, erityisesti meitä lähimpänä olevassa tähdessä, esiintyvien lämpöreaktioiden ongelma on pitkään ollut huolenaihe tutkijoille monilla tieteenaloilla. Fyysikot, kemistit, tähtitieteilijät yrittivät selvittää, mikä johtaa lämpöenergian vapautumiseen voimakkaan säteilyn mukana.

Kemistit uskoivat, että tähdissä tapahtuu eksotermisiä kemiallisia reaktioita, jotka johtavat niiden vapautumiseen suuri määrä lämpöä. Fyysikot eivät olleet yhtä mieltä tästä avaruusobjekteja aineiden välillä tapahtuu reaktioita, koska mikään reaktio ei voisi tuottaa niin paljon valoa miljardeihin vuosiin.

Kun Mendelejevin kuuluisa pöytä alkoi uusi aikakausi kemiallisten reaktioiden tutkimuksessa - löydettiin radioaktiivisia elementtejä ja pian reaktiot radioaktiivinen hajoaminen pääsyy tähden säteilyä.

Kiista pysähtyi hetkeksi, koska melkein kaikki tiedemiehet tunnustivat tämän teorian sopivimmaksi.

Moderni teoria tähtien säteilystä

Vuonna 1903 ruotsalainen tiedemies Svante Arrhenius käänsi jo vakiintuneen ajatuksen siitä, miksi tähdet loistavat ja säteilevät lämpöä. elektrolyyttinen dissosiaatio. Hänen teoriansa mukaan tähtien energialähteenä ovat vetyatomit, jotka yhdistyvät toisiinsa ja muodostavat lisää raskaita ytimiä heliumia. Nämä prosessit johtuvat voimakkaasta kaasunpaineesta, suuresta tiheydestä ja lämpötilasta (noin viisitoista miljoonaa celsiusastetta) ja tapahtuvat sisätilat tähdet. Tätä hypoteesia alkoivat tutkia muut tutkijat, jotka tulivat siihen tulokseen, että tällainen fuusioreaktio riittää vapauttamaan valtavan määrän energiaa, jota tähdet tuottavat. On myös todennäköistä, että vedyn fuusio antaisi tähdet loistaa useita miljardeja vuosia.

Joissakin tähdissä heliumin fuusio on päättynyt, mutta ne jatkavat loistamista niin kauan kuin energiaa riittää.

Tähtien sisällä vapautuva energia siirtyy kaasun ulkoalueille, tähden pintaan, josta se alkaa säteillä valon muodossa. Tutkijat uskovat, että valonsäteet kulkevat tähtien ytimistä pintaan pitkiä kymmeniä tai jopa satoja tuhansia vuosia. Sen jälkeen säteily pääsee Maahan, mikä myös vaatii paljon aikaa. Auringon säteily saavuttaa siis planeettamme kahdeksassa minuutissa, toisen lähimmän tähden Proxima Centraurin valo yli neljässä vuodessa, ja paljaalla silmällä nähtävien tähtien valo on kulkenut useita. tuhansia tai jopa miljoonia vuosia.

Tähdet ovat universumin tärkeimmät meille näkyvät esineet. avaruusmaailma poikkeuksellinen ja monipuolinen. Yleismaailmallisten valaisimien teema on ehtymätön. Aurinko luotiin paistamaan päivällä ja tähdet - valaisemaan maallista polkua ihmiselle yöllä. Tässä artikkelissa keskustellaan siitä, kuinka näkemämme valo muodostuu hämmästyttävistä taivaankappaleista.

Alkuperä

Tähden syntyminen ja sukupuutto voidaan nähdä visuaalisesti yötaivaalla. Tähtitieteilijät ovat havainneet näitä ilmiöitä pitkään ja ovat jo tehneet monia löytöjä. Kaikki ne on kuvattu erityisessä tieteellistä kirjallisuutta. Tähdet hehkuvat tulipalloja uskomattomalla tavalla suuret koot. Mutta miksi ne hehkuvat, kiiltävät ja hohtavat eri väreissä?

Nämä taivaankappaleet syntyvät hajanaisesta kaasu- ja pölyväliaineesta, joka on syntynyt gravitaatiopuristuksen seurauksena tiheät kerrokset plus sen oman painovoiman vaikutus. Tähtienvälisen väliaineen koostumus on pääasiassa kaasua (vetyä ja heliumia), jossa on kiinteiden mineraalihiukkasten pölyä. Päävalaisimemme on tähti nimeltä Aurinko. Ilman sitä elämä kaikelle planeetallamme olevalle on mahdotonta. Mielenkiintoista on, että monet tähdet ovat paljon suurempia kuin aurinko. Miksi emme tunne heidän vaikutustaan ​​ja voimmeko olla helposti olemassa ilman niitä?

Lämmön ja valon lähteemme sijaitsee lähellä maapalloa. Siksi meille on tärkeää tuntea sen valo ja lämpö. Tähdet ovat kuumempia kuin aurinko, suurempia kuin se, mutta ne ovat niin suurilla etäisyyksillä, että voimme vain tarkkailla niiden valoa ja sitten vain yöllä.

Ne näyttävät olevan vain hohtavia pisteitä yötaivaalla. Miksi emme näe niitä päiväsaikaan? Tähtivalo on kuin taskulampun säteet, jota tuskin näet päivällä, mutta et tule toimeen ilman sitä yöllä - se valaisee tien hyvin.

Milloin on kirkkain ja miksi tähdet loistavat yötaivaalla?

Elokuu on paras kuukausi tähtien katseluun. Tähän aikaan vuodesta illat ovat pimeitä ja ilma kirkasta. Tuntuu kuin voisit koskettaa taivasta kädelläsi. Lapset, jotka nostavat silmänsä taivaalle, kysyvät aina itseltään kysymyksen: "Miksi tähdet loistavat ja mihin ne putoavat?" Tosiasia on, että elokuussa ihmiset tarkkailevat usein tähtien putoamista. Tämä on poikkeuksellinen spektaakkeli, joka houkuttelee silmiämme ja sieluamme. Uskotaan, että kun näet tähdenlennon, sinun on esitettävä toive, joka varmasti toteutuu.

Mielenkiintoista on kuitenkin se, että itse asiassa kyseessä ei ole tähti putoaminen, vaan meteori, joka palaa. Oli se mikä tahansa, mutta ilmiö on erittäin kaunis! Ajat kuluvat, sukupolvet ihmiset seuraavat toisiaan, mutta taivas on edelleen sama - kaunis ja salaperäinen. Aivan kuten me, esi-isämme katsoivat häntä, arvasivat tähtijoukkoja erilaisten mytologisten hahmojen ja esineiden hahmoja, toiveita ja unelmia.

Miten valo näkyy?

Tähdiksi kutsutut avaruusobjektit säteilevät uskomattoman paljon lämpöenergiaa. Energiapäästöihin liittyy voimakas valosäteily, tietty osa joka saavuttaa planeettamme, ja meillä on mahdollisuus tarkkailla sitä. Tämä on lyhyt vastaus kysymykseen: "Miksi tähdet loistavat taivaalla, ja se on kaikkea taivaankappaleet Nämä sisältävät?" Esimerkiksi Kuu on Maan satelliitti ja Venus on planeetta aurinkokunnassa. Emme näe niitä oma valo vaan vain sen heijastus. Tähdet itse ovat lähde valon säteilyä energian vapautumisen seurauksena.

Jonkin verran taivaan esineitä omistaa valkoinen valo kun taas toiset ovat sinisiä tai oransseja. On myös niitä, jotka hohtavat eri sävyissä. Mikä on syynä tähän ja miksi tähdet hehkuvat eri väreissä? Tosiasia on, että ne ovat valtavia palloja, jotka koostuvat kuumasta erittäin korkeita lämpötiloja kaasut. Tämän lämpötilan vaihtelussa tähdillä on erilainen hehku: kuumimmat ovat siniset, sitten valkoiset, vielä kylmemmät - keltaiset, sitten oranssit ja punaiset.

välkkyä

Monet ihmiset ihmettelevät: miksi tähdet hehkuvat yöllä ja niiden valo välkkyvät? Ensinnäkin ne eivät vilku. Se vain näyttää meistä. Tosiasia on, että tähtien valo kulkee paksuuden läpi maan ilmakehään. Valonsäde, joka ylittää niin pitkiä matkoja, altistuu suuri numero taukoja ja muutoksia. Meille nämä taitteet näyttävät tuikeilta.

Tähdellä on omansa elinkaari. Käytössä eri vaiheita tässä syklissä se hehkuu eri tavalla. Kun sen olemassaoloaika päättyy, se alkaa vähitellen muuttua punaiseksi kääpiöksi ja jäähtyy. Kuolevan tähden säteily sykkii. Tämä luo vaikutelman välkkymisestä (vilkkumisesta). Päivän aikana tähdestä tuleva valo ei katoa minnekään, mutta sitä varjostaa liian kirkas ja lähellä oleva valo Auringon paistaa. Siksi näemme ne yöllä, koska auringonsäteitä ei ole.

Karpov Dmitri

Tämä on tutkimusta MOU lukion 25 luokan 1 opiskelija.

Tutkimuksen tarkoitus: selvitä miksi taivaalla on tähtiä eri värejä.
Menetelmät ja tekniikat: havainnot, kokeilu, havaintojen tulosten vertailu ja analysointi, retki planetaarioon, työskentely eri lähteistä tiedot.

Tiedot vastaanotettu: Tähdet ovat kuumia kaasupalloja. Meitä lähin tähti on aurinko. Kaikki tähdet ovat erivärisiä. Tähden väri riippuu sen pinnan lämpötilasta. Kokeen ansiosta sain selville, että kuumennettu metalli alkaa ensin hehkua punaisella valolla, sitten keltaisella ja lopulta valkoiseksi lämpötilan noustessa. Myös tähtien kanssa. Punaiset ovat kylmimpiä ja valkoiset (tai jopa siniset!) kuumimmat. raskaat tähdet- kuuma ja valkoinen, kevyt, ei-massiivinen - punainen ja suhteellisen kylmä. Tähden ikä voidaan määrittää myös sen värin perusteella. Nuoret tähdet ovat kuumimpia. Ne kiiltävät valkoisena ja sininen valo. Vanhat, jäähtyvät tähdet säteilevät punaista valoa. Ja keski-ikäiset tähdet hehkuvat keltaisena. Tähtien säteilemä energia on niin valtava, että voimme nähdä ne niillä kaukaisilla etäisyyksillä, joilla ne ovat poistuneet meistä: kymmenien, satojen, tuhansien valovuosien päässä!
Havainnot:
1. Tähdet ovat värikkäitä. Tähden väri riippuu sen pinnan lämpötilasta.

2. Tähden värin perusteella voimme määrittää sen iän, massan.

3. Voimme nähdä tähdet kiitos suurta energiaa niiden lähettämä.

Ladata:

Esikatselu:

XIV kaupunki tieteellinen ja käytännön konferenssi koulu lapset

"Ensimmäiset askeleet tieteessä"

Miksi tähdet ovat erivärisiä?

G. Sotši.

Johtaja: Mukhina Marina Viktorovna, peruskoulun opettaja

MOU lukio №25

Sotši

2014

JOHDANTO

Voit ihailla tähtiä ikuisesti, ne ovat salaperäisiä ja houkuttelevia. Muinaisista ajoista lähtien ihmiset ovat antaneet hyvin tärkeä näitä taivaankappaleita. Tähtitieteilijät antiikista nykypäivään väittävät, että tähtien sijoittuminen taivaalla erityisellä tavalla vaikuttaa lähes kaikkiin puoliin ihmiselämä. Tähdet määrittävät sään, tekevät horoskooppeja ja ennusteita, ja kadonneet laivat löytävät tiensä avomerellä. Mitä ne todella ovat, nämä loistavat valopisteet?

Tähtitaivaan mysteeri on mielenkiintoinen kaikille lapsille poikkeuksetta. Tiedemiehet ja tähtitieteilijät ovat tehneet paljon tutkimusta ja paljastaneet monia salaisuuksia. Tähdistä on kirjoitettu monia kirjoja, monia opetuselokuvia on kuvattu, ja silti monet lapset eivät tiedä kaikkia tähtitaivaan salaisuuksia.

Minulle tähtitaivas on edelleen mysteeri. Mitä enemmän katsoin tähtiä, sitä enemmän lisää kysymyksiä Olen ilmestynyt. Yksi niistä oli: minkä värisiä nämä tuikkivat, lumoavat tähdet ovat.

Tutkimuksen tarkoitus:selittää, miksi taivaan tähdet ovat erivärisiä.

Tehtävät, jotka asetan itselleni: 1. etsi vastausta kysymykseen, puhu aikuisten kanssa, lue tietosanakirjoja, kirjoja, INTERNET-materiaalia;

2. tehdä tähtiä paljain silmin ja kaukoputken avulla;

3. todistaa kokeella, että tähden väri riippuu sen lämpötilasta;

4. Kerro luokkatovereillesi tähtimaailman monimuotoisuudesta.

Tutkimuksen kohde- taivaankappaleet (tähdet).

Tutkimusaiheovat tähtien parametrit.

Tutkimusmenetelmät:

  • Lukeminen erikoiskirjallisuutta ja populaaritieteellisten ohjelmien katsominen;
  • Tähtitaivaan tutkiminen kaukoputken ja erikoisohjelmiston avulla;
  • Kokeilu, jossa tutkitaan esineen värin riippuvuutta sen lämpötilasta.

tulos työni on kiinnostuksen syntyminen tätä aihetta kohtaan luokkatovereideni keskuudessa.

Luku 1

Katsoin usein tähtitaivasta, joka koostuu monista hehkuvia pisteitä. Tähdet näkyvät erityisesti yöllä ja pilvettömällä säällä. Ne ovat aina herättäneet huomioni erityisellä, lumoavalla säteilyllään. Astrologit uskovat, että he voivat vaikuttaa ihmisen kohtaloon ja tulevaisuuteen. Mutta harvat voivat vastata kysymykseen, mitä he ovat.

Opiskeltuaan viitekirjallisuutta, onnistuin saamaan selville, että tähti on taivaankappale, jossa tapahtuu lämpöydinreaktioita, joka on massiivinen valokaasupallo.

Tähdet ovat yleisimpiä esineitä universumissa. Olemassa olevien tähtien määrää on erittäin vaikea kuvitella. Osoittautuu, että pelkästään galaksissamme on yli 200 miljardia tähteä, ja universumissa on valtava määrä galakseja. Paljaalla silmällä taivaalla näkyy noin 6 000 tähteä, 3 000 kummallakin pallonpuoliskolla. Tähdet ovat suurilla etäisyyksillä Maasta.

Eniten kuuluisa tähti, joka on lähinnä meitä, on tietysti aurinko. Siksi meistä näyttää siltä, ​​​​että se on hyvin suuri verrattuna muihin valaisimiin. Päivällä se loistaa valollaan kaikki muut tähdet, joten emme voi nähdä niitä. Jos Aurinko on 150 miljoonan kilometrin etäisyydellä Maasta, niin toinen tähti, joka on muita lähempänä, Kentaur, sijaitsee jo 42 000 miljardin kilometrin päässä meistä.

Miten aurinko ilmestyi? Tutkittuani kirjallisuutta ymmärsin, että muiden tähtien tavoin aurinko ilmestyi tähtien joukosta avaruuskaasu ja pölyä. Tällaista klusteria kutsutaan sumuksi. Kaasu ja pöly puristettiin tiheäksi massaksi, joka kuumeni 15 000 000 kelvinin lämpötilaan. Tämä on lämpötila auringon keskellä.

Siten sain selville, että tähdet ovat kaasupalloja universumissa. Mutta miksi ne sitten hehkuvat eri väreissä?

kappale 2

Ensin päätin löytää kirkkaimmat tähdet. Oletin, että kirkkain tähti on aurinko. Puutteesta johtuen erikoislaitteet, määritin tähtien kirkkauden paljaalla silmällä, sitten kaukoputken avulla. Teleskoopissa tähdet näkyvät eri kirkkausasteina ilman yksityiskohtia. Aurinkoa voidaan tarkkailla vain erityisillä suodattimilla. Mutta kaikkia tähtiä ei voida nähdä edes kaukoputken läpi, ja sitten käännyin tietolähteisiin.

Tein seuraavat johtopäätökset: kirkkaimmat tähdet ovat: 1. Jättitähti R136a12 (tähtienmuodostusalue 30 Doradus) ; 2. Jättitähti VY SMA (tähdistössä Iso koira) 3. Deneb (tähdistössäα Cygnus); 4. Rigel(tähdistössä β Orion); 5. Betelgeuse (tähdistössä α Orion). Tähtien nimet auttoi isäni käyttämällä Star Rover -sovellusta iPhonelle. Samaan aikaan kolmella ensimmäisellä tähdellä on sinertävä hehku, neljäs on valko-sininen ja viides on punertavan oranssi. Tutkijat löysivät kirkkaimman tähden avullaNASAn Hubble-avaruusteleskooppi.

Tutkiessani huomasin, että tähtien kirkkaus riippuu niiden väristä. Mutta miksi kaikki tähdet ovat erilaisia?

Ajatellaanpa aurinkoa, paljaalla silmällä näkyvää tähteä. alkaen varhaislapsuus kuvaamme sitä keltainen koska tämä tähti on itse asiassa keltainen. Aloin tutkia tämän tähden ominaisuuksia.Sen pinnan lämpötila on noin 6000 astetta.Tietosanakirjoissa ja INTERNETissä opin muista tähdistä. Kävi ilmi, että kaikki tähdet ovat erivärisiä. Jotkut niistä ovat valkoisia, toiset ovat sinisiä, toiset ovat oransseja. Siellä on valkoisia ja punaisia ​​tähtiä. Osoittautuu, että tähden väri riippuu sen pinnan lämpötilasta. Kuumimmat tähdet näyttävät meistä valkoisina ja sinisinä. Niiden pinnan lämpötila on 10 - 100 000 astetta. Keskilämpötilan tähti on keltainen tai oranssi väri. Kylmimmät tähdet ovat punaisia. Niiden pinnan lämpötila on noin 3000 astetta. Ja nämä tähdet ovat monta kertaa kuumempia kuin tulen liekit.

Vanhempani ja minä teimme seuraavan kokeen: lämmitimme rautaneulan kaasupolttimessa. Aluksi puhuja oli harmaa väri. Kuumentamisen jälkeen se hehkui ja muuttui punaiseksi. Hänen lämpötilansa nousi. Jäähtymisen jälkeen neula muuttui jälleen harmaaksi. Päättelin, että lämpötilan noustessa tähden väri muuttuu.Ja tähdet eivät ole sama asia kuin ihmiset. Ihmiset yleensä punastuvat kuumana ja siniset kun heillä on kylmä. Mutta tähtien kohdalla tilanne on päinvastainen: mitä kuumempi tähti, sitä sinisempi se on ja mitä kylmempää,

Kuten tiedät, kuumennettu metalli alkaa ensin hehkua punaisena, sitten keltaisena ja lopulta valkoisena lämpötilan noustessa. Myös tähtien kanssa. Punaiset ovat kylmimpiä ja valkoiset (tai jopa siniset!) kuumimmat.

Luku 3 Tähden massa ja väri. Tähtien ikä.

Kun olin 6-vuotias, menimme äitini kanssa planetaarioon Omskin kaupunkiin. Siellä opin, että kaikki tähdet ovat eri kokoja. Jotkut ovat suuria, jotkut ovat pieniä, jotkut ovat painavampia, jotkut ovat kevyempiä. Yritin aikuisten avulla järjestellä tutkittuja tähtiä kevyimmästä raskaimpiin. Ja sen minä huomasin! Kävi ilmi, että sininen on raskaampaa kuin valkoinen, valkoinen - keltainen, keltainen - oranssi, oranssi - punainen.

Tähden ikä voidaan määrittää myös sen värin perusteella. Nuoret tähdet ovat kuumimpia. Ne loistavat valkoisella ja sinisellä valolla. Vanhat, jäähtyvät tähdet säteilevät punaista valoa. Ja keski-ikäiset tähdet hehkuvat keltaisena.

Tähtien säteilemä energia on niin valtava, että voimme nähdä ne niillä kaukaisilla etäisyyksillä, joilla ne ovat poistuneet meistä: kymmenien, satojen, tuhansien valovuosien päässä!

Jotta voisimme nähdä tähden, sen valon on läpäistävä Maan ilmakehän ilmakerros. Värähtelevät ilmakerrokset taittavat jonkin verran suoraa valovirtaa, ja meistä näyttää siltä, ​​​​että tähdet tuikkivat. Itse asiassa suora jatkuva valo tulee tähdistä.

Aurinko ei ole paras mahdollinen iso tähti, se viittaa tähtiin nimeltä keltaiset kääpiöt. Kun tämä tähti syttyi, se koostui vedystä. Mutta vaikutuksen alaisena lämpöydinreaktiot tämä aine alkoi muuttua heliumiksi. Tämän valaisimen olemassaolon aikana (noin 5 miljardia vuotta) noin puolet vedystä paloi. Siten Aurinko jätetään "elämään" niin kauan kuin se on jo olemassa. Kun vety on melkein kokonaan palanut, tämä tähti kasvaa kooltaan ja muuttuu punaiseksi jättiläiseksi. Tämä vaikuttaa suuresti maapalloon. Sietämätön lämpö tulee planeetallemme, valtameret kiehuvat, elämästä tulee mahdotonta.

PÄÄTELMÄ

Näin ollen tutkimukseni tuloksena luokkatoverini ja minä saimme uutta tietoa siitä, mitä tähdet ovat, sekä siitä, mikä määrää tähtien lämpötilan ja värin.

BIBLIOGRAFINEN LUETTELO.

Tähdet eivät heijasta valoa, kuten planeetat ja niiden satelliitit, vaan säteilevät sitä. Ja tasaisesti ja jatkuvasti. Ja Maan päällä näkyvä vilkkuminen johtuu mahdollisesti erilaisten mikrohiukkasten läsnäolosta avaruudessa, jotka putoavat valonsäteeseen katkaisevat sen.

Kirkkain tähti maan asukkaiden näkökulmasta

Niin koulun penkki Tiedämme, että aurinko on tähti. Planeetaltamme - ja universumin standardien mukaan - hieman keskimääräistä pienempi sekä kooltaan että kirkkaudeltaan. Valtava määrä tähtiä on suurempia kuin aurinko, mutta ne ovat paljon pienempiä.

tähtien asteikko

Muinaiset kreikkalaiset tähtitieteilijät alkoivat jakaa taivaankappaleita koon mukaan. "Magnitudin" käsite tarkoittaa sekä silloin että nyt tähden hehkun kirkkautta, ei sen fyysistä suuruutta.

Tähdet eroavat myös säteilynsä pituudesta. Aaltospektrin mukaan, ja se on todella monipuolinen, tähtitieteilijät voivat kertoa kehon kemiallisesta koostumuksesta, lämpötilasta ja jopa syrjäisyydestä.

tiedemiehet väittävät

Kiista kysymyksestä "miksi tähdet loistavat" on jatkunut vuosikymmeniä. Yksimielisyyttä ei vieläkään ole. Ydinfyysikkojenkin on vaikea uskoa, että tähtikappaleessa tapahtuvat reaktiot voivat vapauttaa niin valtavan määrän energiaa pysähtymättä.

Ongelma siitä, mitä tähdissä kulkee, on askarruttanut tiedemiehiä hyvin pitkään. Tähtitieteilijät, fyysikot, kemistit ovat yrittäneet selvittää, mikä antaa sysäyksen lämpöenergian purkaukselle, johon liittyy kirkasta säteilyä.

Kemistit uskovat, että kaukaisen tähden valo on seurauksia eksoterminen reaktio. Se päättyy huomattavan lämmön vapautumiseen. Fyysikot sanovat, että kemiallisia reaktioita ei voi tapahtua tähden kehossa. Sillä yksikään niistä ei pysty kestämään yhtäjaksoisesti miljardeja vuosia.

Vastaus kysymykseen "miksi tähdet loistavat" tuli hieman lähemmäksi Mendelejevin alkuainetaulukon löytämisen jälkeen. Nyt kemiallisia reaktioita on tarkasteltu täysin uudella tavalla. Kokeiden tuloksena saatiin uusia radioaktiivisia alkuaineita ja radioaktiivisen hajoamisen teoriasta tulee ykkösversio loputon riita tähtien hehkusta.

Nykyaikainen hypoteesi

Kaukaisen tähden valo ei antanut ruotsalaisen tiedemiehen Svante Arrheniuksen "nukkua". Viime vuosisadan alussa hän käänsi ajatuksen tähtien lämpösäteilystä kehittämällä konseptin, joka koostui seuraavista. Tähden kehon pääasiallinen energianlähde ovat vetyatomit, jotka ovat jatkuvasti mukana kemialliset reaktiot muodostavat keskenään heliumia, joka on paljon raskaampaa kuin edeltäjänsä. Muutosprosessit tapahtuvat kaasunpaineen vuoksi korkea tiheys ja villi lämpötila ymmärryksemme mukaan (15 000 000̊С).

Hypoteesi on miellyttänyt monia tutkijoita. Johtopäätös oli yksiselitteinen: tähdet yötaivaalla hehkuvat, koska sisällä tapahtuu fuusioreaktio ja sen aikana vapautuvaa energiaa on enemmän kuin tarpeeksi. Kävi myös selväksi, että vedyn yhdistelmä voi jatkua lakkaamatta monia miljardeja vuosia peräkkäin.

Joten miksi tähdet loistavat? Ytimessä vapautuva energia siirtyy ulospäin kaasukuori ja näkyvää säteilyä tapahtuu. Nykyään tiedemiehet ovat melkein varmoja, että säteen "tie" ytimestä kuoreen kestää yli satatuhatta vuotta. Myös tähdestä tuleva säde kulkee pitkän ajan Maahan. Jos Auringon säteily saavuttaa Maan kahdeksassa minuutissa, kirkkaammat tähdet - Proxima Centauri - lähes viidessä vuodessa, niin muiden valo voi kestää kymmeniä ja satoja vuosia.

Vielä yksi "miksi"

Miksi tähdet säteilevät valoa, on nyt selvää. Miksi se välkkyy? Tähdestä tuleva hehku on itse asiassa tasaista. Tämä johtuu painovoimasta, joka vetää tähden poistamaa kaasua takaisin. Tähden välähdys on eräänlainen virhe. ihmisen silmä näkee tähden useiden ilmakerrosten läpi, joka on sisällä jatkuvassa liikkeessä. Näiden kerrosten läpi kulkeva tähden säde näyttää välkkyvän.

Koska ilmakehä liikkuu jatkuvasti, kuuma ja kylmä ilma virtaavat toistensa alta ja muodostavat pyörteitä. Tämä saa valonsäteen taipumaan. myös muuttuu. Syynä on meille saapuvan säteen epätasainen keskittyminen. Myös itse tähtikuva muuttuu. Syynä tähän ilmiöön on ilmakehässä kulkeminen, esimerkiksi tuulenpuuskat.

värikkäitä tähtiä

Pilvettömällä säällä yötaivas miellyttää silmää kirkkaalla monivärisellä. Rikas oranssi väri ja Arcturus, mutta Antares ja Betelgeuse ovat vaaleanpunaisia. Sirius ja Vega ovat maidonvalkoisia, sinisellä sävyllä - Regulus ja Spica. Kuuluisat jättiläiset - Alpha Centauri ja Capella - ovat mehukkaan keltaisia.

Miksi tähdet loistavat eri tavalla? Tähden väri riippuu sen sisäisestä lämpötilasta. Kylmimmät ovat punaisia. Niiden pinnalla vain 4000 °C. pintalämmityksellä jopa 30 000 ̊С - pidetään kuumimpina.

Astronautit sanovat, että itse asiassa tähdet valaisevat tasaisesti ja kirkkaasti, ja ne vilkkuvat vain maan asukkaille ...

Emme koskaan ajattele, että ehkä planeettamme lisäksi on olemassa muuta elämää kuin meidän aurinkokunta. Ehkä joillakin planeetoilla on elämää, joka pyörii sinisen, valkoisen tai punaisen tai ehkä keltaisen tähden ympärillä. Ehkä on olemassa toinen tällainen planeetta, jolla samat ihmiset asuvat, mutta emme silti tiedä siitä mitään. Satelliittimme ja teleskooppimme ovat löytäneet joukon planeettoja, joilla saattaa olla elämää, mutta nämä planeetat ovat kymmenien tuhansien ja jopa miljoonien valovuosien päässä.

Siniset huijarit ovat sinisiä tähtiä

Tähdet, jotka sijaitsevat pallomaisissa tähtiklustereissa, joiden lämpötila on korkeampi kuin tavallisten tähtien lämpötila ja spektrille on ominaista merkittävä siirtyminen siniselle alueelle kuin klusterin tähdet, joilla on samanlainen kirkkaus, saivat nimen. siniset tähdet huijareita. Tämän ominaisuuden ansiosta ne erottuvat muista tämän joukon tähdistä Hertzsprung-Russell-kaaviossa. Tällaisten tähtien olemassaolo kumoaa kaikki tähtien evoluutioteoriat, joiden ydin on, että saman ajanjakson aikana syntyneiden tähtien osalta oletetaan, että ne sijaitsevat hyvin määritellyllä alueella Hertzsprung-Russell-kaaviossa. Tässä tapauksessa ainoa tekijä, joka vaikuttaa tähden tarkkaan sijaintiin, on sen alkumassa. Sinisten hajareiden usein esiintyminen yllä olevan käyrän ulkopuolella voi olla vahvistus sellaisen asian kuin epänormaalin tähtien evoluution olemassaolosta.

Asiantuntijat, jotka yrittävät selittää niiden esiintymisen luonnetta, esittivät useita teorioita. Todennäköisin niistä osoittaa, että nämä tähdet sininen väri aiemmin ne olivat kaksinkertaisia, minkä jälkeen sulautumisprosessi alkoi tapahtua tai on parhaillaan käynnissä. Kahden tähden yhdistämisen tulos on muodostuminen uusi tähti, jossa on paljon iso massa, kirkkaus ja lämpötila kuin samanikäiset tähdet.

Jos tämän teorian oikeellisuus voidaan jollakin tavalla todistaa, tähtien evoluution teoria olisi vapaa ongelmista sinisistä hajareista. Tuloksena oleva tähti olisi Suuri määrä vety, joka käyttäytyisi samalla tavalla kuin nuori tähti. Tätä teoriaa tukevat tosiasiat. Havainnot ovat osoittaneet, että hajatähtiä löytyy useimmiten keskialueille pallomaisia ​​klustereita. Siellä vallitsevan yksikkötilavuuden tähtien lukumäärän seurauksena läheiset kulkureitit tai törmäykset ovat todennäköisempiä.

Tämän hypoteesin testaamiseksi on tarpeen tutkia sinisten vaeltajien pulsaatiota, koska sulautuneiden tähtien asteroseismologisten ominaisuuksien ja normaalisti sykkivien muuttujien välillä voi olla joitain eroja. On huomattava, että pulsaatioiden mittaaminen on melko vaikeaa. Tähän prosessiin vaikuttavat negatiivisesti myös tähtitaivaan ylikuormitus, pienet vaihtelut sinisilmiöiden pulsaatioissa sekä niiden muuttujien harvinaisuus.

Eräs esimerkki fuusiosta oli havaittavissa elokuussa 2008, jolloin tällainen tapaus vaikutti kohteeseen V1309, jonka kirkkaus kasvoi useita kymmeniä tuhansia kertoja havaitsemisen jälkeen ja palasi alkuperäiseen arvoonsa useiden kuukausien jälkeen. 6 vuoden havainnoinnin tuloksena tutkijat tulivat siihen tulokseen annettu esine on kaksi tähteä, joiden kiertoaika toistensa ympäri on 1,4 päivää. Nämä tosiasiat saivat tutkijat ajatukseen, että elokuussa 2008 näiden kahden tähden yhdistämisprosessi tapahtui.

Blue Stragglers on ominaista korkea vääntömomentti. Esimerkiksi 47 Tucanae-joukon keskellä sijaitsevan tähden pyörimisnopeus on 75 kertaa Auringon pyörimisnopeus. Hypoteesin mukaan niiden massa on 2-3 kertaa suurempi kuin muiden tähtien massa, jotka sijaitsevat tähtijoukossa. Tutkimuksen avulla havaittiin myös, että jos siniset tähdet ovat lähellä muita tähtiä, jälkimmäisessä on hapen ja hiilen prosenttiosuus pienempi kuin naapureissaan. Oletettavasti tähdet vetävät näitä aineita muista kiertoradalla liikkuvista tähdistä, minkä seurauksena niiden kirkkaus ja lämpötila kasvavat. "Ryöstetyt" tähdet paljastavat paikkoja, joissa tapahtui alkuperäisen hiilen muuntumisprosessi muiksi alkuaineiksi.

Sinisten tähtien nimet - esimerkkejä

Rigel, Gamma Sails, Alpha Kirahvi, Zeta Orion, Tau Canis Major, Zeta Puppis

Valkoiset tähdet - valkoiset tähdet

Friedrich Bessel, joka johti Koenigsbergin observatoriota, teki mielenkiintoisen löydön vuonna 1844. Tiedemies huomasi taivaan kirkkaimman tähden - Siriuksen - pienimmän poikkeaman sen liikeradalta taivaalla. Tähtitieteilijä ehdotti, että Siriuksella oli satelliitti, ja hän laski myös tähtien likimääräisen pyörimisajan massakeskipisteensä ympäri, joka oli noin viisikymmentä vuotta. Bessel ei löytänyt asianmukaista tukea muilta tutkijoilta, koska. kukaan ei pystynyt havaitsemaan satelliittia, vaikka sen massan olisi pitänyt olla verrattavissa Siriukseen.

Ja vain 18 vuotta myöhemmin Alvan Graham Clark, joka oli mukana testaamisessa paras kaukoputki Tuolloin Siriuksen läheltä löydettiin himmeä valkoinen tähti, joka osoittautui sen satelliitiksi nimeltä Sirius V.

Tämän tähden pinta valkoinen väri lämmitetty 25 000 Kelviniin, ja sen säde on pieni. Tätä silmällä pitäen tutkijat ovat päätyneet siihen korkea tiheys satelliitti (tasolla 106 g / cm 3, kun taas itse Siriuksen tiheys on noin 0,25 g / cm 3 ja Auringon - 1,4 g / cm 3). 55 vuoden kuluttua (vuonna 1917) löydettiin toinen valkoinen kääpiö, joka on nimetty sen löytäneen tiedemiehen mukaan - van Maasen tähti, joka sijaitsee Kalojen tähdistössä.

Valkoisten tähtien nimet - esimerkkejä

Vega Lyyran tähdistössä, Altair Kotkan tähdistössä (näkyy kesällä ja syksyllä), Sirius, Castor.

keltaiset tähdet - keltaiset tähdet

Pieniä tähtiä kutsutaan keltaisiksi kääpiöiksi. pääsekvenssi, jonka massa on Auringon massan sisällä (0,8-1,4). Nimestä päätellen tällaisilla tähdillä on keltainen hehku, joka vapautuu lämpöydinfuusioprosessin aikana heliumvedystä.

Tällaisten tähtien pinta kuumennetaan 5-6 tuhannen Kelvinin lämpötilaan, ja niiden spektrityypit ovat G0V:n ja G9V:n välillä. Keltainen kääpiö elää noin 10 miljardia vuotta. Vedyn palaminen tähdessä saa sen koon moninkertaistumaan ja siitä tulee punainen jättiläinen. Yksi esimerkki punaisesta jättiläisestä on Aldebaran. Tällaisia ​​tähtiä voi muodostua planetaariset sumut, päästä eroon kaasun ulkokerroksista. Tämä muuttaa ytimen valkoinen kääpiö, jolla on korkea tiheys.

Jos otamme huomioon Hertzsprung-Russell-kaavion, niin siinä keltaiset tähdet ovat pääsekvenssin keskiosassa. Koska Aurinkoa voidaan kutsua tyypilliseksi keltaiseksi kääpiöksi, sen malli on varsin sopiva yleismallin tarkasteluun keltaiset kääpiöt. Mutta taivaalla on muitakin tunnusomaisia ​​keltaisia ​​tähtiä, joiden nimet ovat Alkhita, Dabikh, Toliman, Hara jne. Nämä tähdet eivät ole kovin kirkkaita. Esimerkiksi saman Tolimanin, joka, jos et ota huomioon Proxima Centauria, on lähinnä aurinkoa, on magnitudi 0, mutta samalla sen kirkkaus on korkein kaikista keltaisista kääpiöistä. Sijaitsee annettu tähti Centauruksen tähdistössä se on myös linkki monimutkainen järjestelmä, joka sisältää 6 tähteä. Tolimanin spektriluokka on G. Mutta Dabih, joka sijaitsee 350 valovuoden päässä meistä, kuuluu spektriluokkaan F. Mutta sen korkea kirkkaus johtuu lähellä olevasta spektriluokkaan A0 kuuluvasta tähdestä.

Tolimanin lisäksi HD82943:lla on spektrityyppi G, joka sijaitsee pääsekvenssissä. Tämä tähti johtuu sen samankaltaisuudesta Auringon kanssa kemiallinen koostumus ja lämpötila, sillä on myös kaksi suurta planeettaa. Näiden planeettojen kiertoradan muoto on kuitenkin kaukana pyöreästä, joten niiden lähestymistavat HD82943: een tapahtuvat suhteellisen usein. Tähtitieteilijät ovat nyt pystyneet todistamaan, että tällä tähdellä oli ennen paljon lisää planeettoja, mutta ajan myötä hän nielaisi ne kaikki.

Keltaisten tähtien nimet - esimerkkejä

Toliman, tähti HD 82943, Hara, Dabih, Alhita

Punaiset tähdet - punaiset tähdet

Jos olet ainakin kerran elämässäsi nähnyt taivaalla kaukoputken linssissä punaisia ​​tähtiä, jotka palavat mustaa taustaa vasten, niin muisti Tämä hetki auttaa selvemmin esittämään, mitä tässä artikkelissa kirjoitetaan. Jos et ole koskaan nähnyt tällaisia ​​tähtiä, yritä ensi kerralla löytää ne.

Jos teet luettelon taivaan kirkkaimmista punaisista tähdistä, jotka löytyvät helposti jopa amatööriteleskoopilla, voit huomata, että ne ovat kaikki hiiltä. Ensimmäiset punaiset tähdet löydettiin vuonna 1868. Tällaisten punaisten jättiläisten lämpötila on alhainen, lisäksi niiden ulkokerrokset ovat täynnä suuri määrä hiili. Jos aiemmin tällaiset tähdet olivat kaksi spektriluokkaa - R ja N, nyt tutkijat ovat tunnistaneet ne yhdessä yleinen luokka- C. Jokaisella spektriluokalla on alaluokat - 9 - 0. Samaan aikaan luokka C0 tarkoittaa, että tähdellä on korkeampi lämpötila, mutta vähemmän punaista kuin luokan C9 tähdillä. On myös tärkeää, että kaikki hiilen hallitsemat tähdet ovat luonnostaan ​​vaihtelevia: pitkäjaksoisia, puolisäännöllisiä tai epäsäännöllisiä.

Lisäksi kaksi tähteä, joita kutsutaan punaisiksi puolisäännöllisiksi muuttujiksi, sisällytettiin tällaiseen luetteloon, joista tunnetuin on m Cephei. William Herschel kiinnostui myös hänen epätavallisesta punaisesta väristään, joka kutsui häntä "granaattiomenaksi". Tällaisille tähdille on ominaista epäsäännöllinen valoisuuden muutos, joka voi kestää muutamasta kymmenestä useaan sataan päivään. Sellainen muuttuvia tähtiä kuuluvat luokkaan M (kylmät tähdet, joiden pintalämpötila on 2400 - 3800 K).

Ottaen huomioon, että kaikki luokituksen tähdet ovat muuttujia, nimityksiä on selvennettävä. On yleisesti hyväksyttyä, että punaisilla tähdillä on nimi, joka koostuu kahdesta osat- kirjaimet Latinalainen aakkoset ja muuttujan tähdistön nimi (esimerkiksi T Hare). Ensimmäinen muuttuja, joka löydettiin vuonna annettu tähdistö, annetaan kirjain R ja niin edelleen kirjaimeen Z asti. Jos tällaisia ​​muuttujia on monia, niille tarjotaan kaksinkertainen latinalaisten kirjainten yhdistelmä - RR:stä ZZ:hen. Tällä menetelmällä voit "nimetä" 334 objektia. Lisäksi tähdet voidaan merkitä myös V-kirjaimella yhdessä sarjanumeron kanssa (V228 Cygnus). Luokituksen ensimmäinen sarake on varattu muuttujien nimeämiseen.

Taulukon kaksi seuraavaa saraketta osoittavat tähtien sijainnin kaudella 2000.0. Uranometria 2000.0:n suosion lisääntymisen seurauksena tähtitieteen harrastajien keskuudessa luokituksen viimeisessä sarakkeessa näkyy jokaisen luokituksessa olevan tähden hakukaavion numero. Tässä tapauksessa ensimmäinen numero on tilavuusnumeron näyttö ja toinen - sarjanumero kortit.

Arvosana näyttää myös enimmäis- ja minimiarvot kimallus suuruusluokkaa. On syytä muistaa, että punaisen värin suurempi kylläisyys havaitaan tähdissä, joiden kirkkaus on minimaalinen. Tähdille, joiden vaihtelujakso tunnetaan, se näytetään päivien lukumääränä, mutta kohteet, joilla ei ole oikeaa jaksoa, näytetään Irr-muodossa.

Hiilitähden löytäminen ei vaadi paljoa taitoa, riittää, että kaukoputkellasi on tarpeeksi tehoa sen näkemiseen. Vaikka sen koko on pieni, sen voimakkaan punaisen värin pitäisi kiinnittää huomiosi. Älä siis ole järkyttynyt, jos et löydä niitä heti. Riittää, kun käytät atlasta lähialueen löytämiseen kirkas tähti, ja sitten jo, siirry siitä punaiseen.

Eri tarkkailijat näkevät hiilitähdet eri tavalla. Joillekin ne muistuttavat rubiineja tai kaukaa palavaa hiiltä. Toiset näkevät tällaisissa tähdissä karmiininpunaisia ​​tai verenpunaisia ​​sävyjä. Ensinnäkin on lista kuuden kirkkaimmasta punaisesta tähdestä, ja jos löydät ne, voit nauttia niiden kauneudesta täysillä.

Punaisten tähtien nimet - esimerkkejä

Tähtien erot värin mukaan

On olemassa valtava valikoima tähtiä sanoinkuvaamattomilla värisävyillä. Tämän seurauksena jopa yksi tähdistö on saanut nimen "Jewel Box", joka perustuu sinisiin ja safiiritähtiin ja jonka keskellä on kirkkaasti kiiltävä oranssi tähti. Jos tarkastelemme aurinkoa, siinä on vaalea keltainen.

Suora tähtien värieroon vaikuttava tekijä on niiden pintalämpötila. Se selitetään yksinkertaisesti. Valo on luonteeltaan säteilyä aaltojen muodossa. Aallonpituus - tämä on sen harjojen välinen etäisyys, on hyvin pieni. Kuvitellaksesi sen, sinun on jaettava 1 cm 100 tuhannella metrillä. identtiset osat. Muutama näistä hiukkasista muodostaa valon aallonpituuden.

Ottaen huomioon, että tämä luku osoittautuu melko pieneksi, jokainen, jopa kaikkein merkityksettömin, muutos siinä saa havaitsemamme kuvan muuttumaan. Loppujen lopuksi visiomme eri pituinen havaitsee valoaallot eri väreinä. Esimerkiksi sinisellä on aaltoja, joiden pituus on 1,5 kertaa pienempi kuin punaisen.

Lisäksi melkein jokainen meistä tietää, että lämpötilalla voi olla eniten suora vaikutus ruumiiden väristä Voit esimerkiksi ottaa minkä tahansa metalliesineen ja laittaa sen tuleen. Kun se lämpenee, se muuttuu punaiseksi. Jos tulen lämpötila nousisi merkittävästi, myös esineen väri muuttuisi - punaisesta oranssiksi, oranssista keltaiseksi, keltaisesta valkoiseksi ja lopuksi valkoisesta sinivalkoiseksi.

Koska Auringon pintalämpötila on noin 5,5 tuhatta 0 C, se on tyypillinen esimerkki keltaisia ​​tähtiä. Mutta kuumimmat siniset tähdet voivat lämmetä 33 000 asteeseen.

Tiedemiehet ovat yhdistäneet värin ja lämpötilan käyttämällä fyysisiä lakeja. Kehon lämpötila on suoraan verrannollinen sen säteilyyn ja kääntäen verrannollinen aallonpituuteen. Aallot sinisen väristä niillä on lyhyemmät aallonpituudet kuin punaisella. Kuumat kaasut lähettävät fotoneja, joiden energia on suoraan verrannollinen lämpötilaan ja kääntäen verrannollinen aallonpituuteen. Siksi sini-sininen säteilyalue on ominaista kuumimmille tähdille.

Koska tähtien ydinpolttoainetta ei ole rajattomasti, se pyrkii kulumaan, mikä johtaa tähtien jäähtymiseen. Siksi keski-ikäiset tähdet ovat keltaisia, ja näemme vanhat tähdet punaisina.

Koska aurinko on hyvin lähellä planeettamme, sen väriä voidaan kuvata tarkasti. Mutta miljoonan valovuoden päässä olevien tähtien tehtävästä tulee monimutkaisempi. Tätä tarkoitusta varten käytetään spektrografiksi kutsuttua laitetta. Sen kautta tiedemiehet ohittavat tähtien lähettämän valon, minkä seurauksena on mahdollista analysoida melkein mitä tahansa tähtiä spektraalisesti.

Lisäksi käyttämällä tähden väriä voit määrittää sen iän, koska. matemaattiset kaavat antaa sinun käyttää spektrianalyysi määrittää tähden lämpötila, josta on helppo laskea sen ikä.

Katso video tähtien salaisuuksista verkossa