Kuumimmat tähdet loistavat. Miten ja miksi tähdet hehkuvat yötaivaalla? Selitys lapsille

Muinaisina aikoina ihmiset luulivat, että tähdet olivat ihmisten sieluja, eläviä tai nauloja, jotka pitävät taivasta. He keksivät monia selityksiä sille, miksi tähdet hehkuvat yöllä ja aurinko pitkään aikaan 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 oppimisessa kemialliset reaktiot- löytyi 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 keskenään ja muodostavat raskaampia heliumytimiä. 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 on tarpeeksi.

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 monien paljaalla silmällä nähtävien tähtien valo on kulkenut useita. tuhansia tai jopa miljoonia vuosia.

Emme koskaan ajattele, että planeettamme lisäksi aurinkokuntamme lisäksi voisi olla muutakin elämää. 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 harhailijat ovat sinisiä tähtiä

Sisällä olevat tähdet tähtijoukkoja pallomaisia ​​tyyppejä, joiden lämpötila on korkeampi kuin tavallisten tähtien lämpötila ja spektrille on ominaista merkittävä siirtymä siniselle alueelle kuin vastaavan valoisuuden omaavien tähtien rypäletähtien. 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 sijoitetaan hyvin määritellylle alueelle 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 poikkeavan 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 evoluutioteoria olisi vapaa ongelmista sinisten hajareiden muodossa. Tuloksena oleva tähti sisältäisi enemmän vetyä, mikä käyttäytyisi samalla tavalla kuin nuori tähti. Tätä teoriaa tukevat tosiasiat. Havainnot ovat osoittaneet, että hajatähtiä löytyy useimmiten sieltä 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 ylikansoitus, pienet vaihtelut sinisten hajareiden pulsaatioissa sekä niiden muuttujien harvinaisuus.

Eräs esimerkki sulautumisesta oli havaittavissa elokuussa 2008, jolloin tällainen tapaus vaikutti kohteeseen V1309, jonka kirkkaus nousi havaitsemisen jälkeen useita kymmeniä tuhansia kertoja ja palasi muutaman kuukauden kuluttua alkuperäiseen arvoonsa. 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 sulautuminen 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 pienempi prosenttiosuus happea ja hiiltä 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 Iso koira, Zeta Korma

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 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 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. elämää keltainen kääpiö noin 10 miljardia vuotta. Vedyn palaminen tähdessä saa sen moninkertaistumaan ja muuttumaan punaiseksi jättiläiseksi. 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 sopii varsin hyvin keltaisten kääpiöiden yleismalliin. 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 läheisen, spektriluokkaan A0 kuuluvan tähden läsnäolosta.

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 planeettaa suuret koot. 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- S. Kaikki spektrinen tyyppi on alaluokkia - 9 - 0. Samaan aikaan luokka C0 tarkoittaa, että tähdellä on korkeampi lämpötila, mutta vähemmän punainen 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, on tarpeen selventää nimityksiä. 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 hakukaavion numero jokaiselle luokitukseen kuuluvalle tähdelle. Tässä tapauksessa ensimmäinen numero on tilavuusnumeron näyttö ja toinen - sarjanumero kortit.

Arvosana näyttää myös enimmäis- ja minimiarvot paistaa 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 löytääksesi lähellä kirkas tähti, ja sitten jo, siirry siitä punaiseen.

Eri tarkkailijat näkevät hiilitähdet eri tavalla. Joillekin ne muistuttavat rubiineja tai kaukaa palavaa hiiltä. Toiset näkevät karmiininpunaisia ​​tai verenpunaisia ​​sävyjä tällaisissa tähdissä. 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, joilla on sanoinkuvaamattomia värisävyjä. 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 mitättömän, muutos siinä saa havaitsemamme kuvan muuttumaan. Loppujen lopuksi visiomme eri pituinen havaitsee valon aallot eri värejä. Esimerkiksi sinisellä on aaltoja, joiden pituus on 1,5 kertaa pienempi kuin punaisen.

Lisäksi lähes jokainen meistä tietää, että lämpötilalla voi olla eniten suora vaikutus vartalon värille 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.

Tutkijat 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 lähes mitä tahansa tähtiä voidaan analysoida 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

Astu ulos pimeänä kuuttomana yönä. Katso ylös. Jos on joulukuu tai tammikuu, katso Betelgeusea, joka hehkuu punaisena Orionin olkapäällä, ja Rigeliä, kirkkaan sinistä tähteä polvellaan. Kuukautta myöhemmin keltainen kappeli ilmestyy Aurigan tähdistössä.

Jos on heinäkuu, etsi Vega, Lyran sininen safiiri tai Antares, Skorpionin oranssinpunainen sydän.

Ei vihreitä tähtiä! Voit löytää taivaalta milloin tahansa vuoden aikana erilaisia ​​tähtiä. Useimmat näyttävät valkoisilta, mutta kirkkaimmat näyttävät värin. Punainen, oranssi, keltainen, sininen - melkein kaikki sateenkaaren värit... Mutta odota, missä ovat vihreät? Eikö meidän pitäisi nähdä myös ne?

Ei. Tämä on erittäin usein kysytty kysymys, emmekä näe vihreitä tähtiä. Ja siksi.

Ota puhalluslamppu (voit henkisesti) ja lämmitä rautapala. Aluksi se hehkuu punaisena, sitten oranssina, sitten valko-sinisenä. Sitten se sulaa. Parempi käyttää kahvaa.

Miksi hän hehkuu? Mikä tahansa aine, jonka lämpötila on korkeampi absoluuttinen nolla(noin -273 °C) säteilee valoa. Valon määrä ja sen aallonpituus riippuvat lämpötilasta. Mitä lämpimämpi esine, sitä lyhyempi aallonpituus.

Kylmät esineet lähettävät radioaaltoja. Erittäin kuumat säteet lähettävät ultravioletti- tai röntgensäteitä. Hyvin kapealla lämpötila-alueella kuumia esineitä säteilee näkyvä valo, aallonpituudet noin 300 nm - 700 nm.

Huomaa, että esineet eivät säteile valoa yhdellä aallonpituudella. Ne lähettävät fotoneja eri aallonpituuksilla. Jos käyttäisit jonkinlaista ilmaisinta, joka on herkkä kohteen lähettämän valon aallonpituuksille, ja sitten piirtäisit näiden aallonpituuksien lukumäärän kaavioon, saisit vinokuvaajan nimeltä "mustan kappaleen säteilyn ominaisuus" (se on ei ole tärkeää, miksi sitä kutsutaan sellaiseksi, mutta jos olet kiinnostava, voit etsiä. Ota vain hakutulossuodatin käyttöön. Vakavasti). Hän näyttää hieman kaarevalta kellolta normaalijakauma, mutta lyhyillä aallonpituuksilla se putoaa nopeammin ja pitkillä aallonpituuksilla hitaammin.

Tässä on esimerkkejä useista käyristä eri lämpötiloille:

X-akseli on aallonpituus (tai väri, jos haluat), ja spektri on asetettu kaavion päälle vertailua varten. näkyvät värit. Voidaan havaita tyypillinen kellomainen muoto. Kuumien kohteiden kohdalla huippu siirtyy vasemmalle, lyhyemmille aallonpituuksille.

Kohteessa, jonka lämpötila on 4500 kelviniä (noin 4200 °C), on huippu spektrin oranssissa osassa. Kuumenna se 6000 K:een (noin Auringon lämpötila 5700 °C) ja huippu siirtyy sinivihreälle alueelle. Kuumenna sitä enemmän, ja huippu siirtyy siniselle alueelle tai vielä pidemmälle lyhyemmille aallonpituuksille. Kuumimmat tähdet säteilevät suurimman osan valostaan ​​ultraviolettisäteilyssä, lyhyemmillä aallonpituuksilla kuin mitä näemme paljaalla silmällä.

Hm, odota hetki. Jos Auringon huippu on vihreä-sinisellä alueella, miksi se ei näytä vihreä-siniseltä? Tämä on keskeinen kysymys. Asia on siinä, että vaikka huippu osuu vihreä-siniselle alueelle, se säteilee muiden värien valoa.

Katso kaaviota esineestä, jonka lämpötila on lähellä aurinkoa. Huippu on vihreä-sinisellä alueella, joten suurin osa siellä säteilee fotoneja. Mutta sekä sinisiä että punaisia ​​fotoneja säteilevät. Kun katsomme aurinkoa, näemme kaikki nämä värit kerralla. Silmämme sekoittavat ne ja antavat yhden värin - valkoisen. Kyllä, valkoinen. Jotkut sanovat, että aurinko on keltainen, mutta jos se todella olisi keltaista, niin myös pilvet ja lumi olisivat keltaisia ​​(kaikki lumi, ei vain se osa pihalla, jolla koira kävelee).

Siksi aurinko ei näytä vihreältä. Mutta voimmeko leikkiä lämpötilalla saadaksemme vihreän tähden? Ehkä sellainen, joka on hieman lämpimämpi tai kylmempi kuin aurinko?

Kävi ilmi, ettemme voi. Lisää lämmin tähti antaa enemmän sinistä ja kylmää - enemmän punaista, ja joka tapauksessa silmämme eivät näe vihreää siellä. Tästä ei pidä syyttää tähtiä (ei kokonaan, mukaan vähintään), vaan itsestämme.

Silmissämme on valoherkkiä soluja, kartioita ja sauvoja. Tangot ovat kirkkausantureita, ne eivät erota värejä. Käpyjä näkee värejä, ja niitä on kolmenlaisia: herkkiä punaiselle, siniselle ja vihreälle. Kun väri putoaa niihin, jokainen innostuu eri tavalla: punainen kiihottaa punaisia ​​kartioita, kun taas sininen ja vihreä eivät välitä siitä.

Useimmat esineet eivät säteile tai heijasta yhtä väriä, joten kartiot syttyvät kerralla, mutta vaihtelevassa määrin. Esimerkiksi oranssi kiihottaa punaisia ​​käpyjä kaksi kertaa niin paljon kuin vihreät käpyjä ja jättää siniset käpyt yksin. Kun aivot vastaanottavat signaalin kolmesta kartiosta, se sanoo: "Sen täytyy olla oranssi esine." Jos vihreät käpyt näkevät yhtä paljon valoa kuin punaiset käpyt ja siniset käpyt eivät näe mitään, tulkitsemme värin keltaiseksi. Ja niin edelleen.

Siksi, ainoa tapa Tähti näyttää vihreältä on vain säteilevää vihreä valo. Mutta yllä oleva kaavio osoittaa, että tämä ei ole mahdollista. Jokainen vihreää säteilevä tähti säteilee myös melko paljon punaista ja sinistä, mikä tekee siitä valkoisen. Tähtien lämpötilan muuttaminen muuttaa sen oranssiksi, keltaiseksi, punaiseksi tai siniseksi, mutta se ei muutu vihreäksi. Meidän silmämme eivät vain näe sitä sellaisena.

Siksi vihreitä tähtiä ei ole olemassa. Tähtien säteilemät värit ja se, miten silmämme tulkitsevat niitä, takaavat tämän.

Mutta se ei minua haittaa. Jos katsot kaukoputken läpi ja näet hehkuvan Vegan tai punaisen Antaresin tai syvän oranssin Arcturuksen, et myöskään välitä liikaa. Tähdet eivät ole kaikissa väreissä, mutta niitä on tarpeeksi, ja siksi ne ovat hämmästyttävän kauniita.

"Tulin tähän maailmaan

Nähdäksesi auringon ja sinisen näkymän.

Tulin tähän maailmaan

Nähdä Aurinko ja vuorten korkeudet.

planeettamme ja maan asukkaat ei voi olla olemassa ilman tuttua, lämmintä aurinkopalloa. Ihminen on surullinen pilvisellä säällä, ja kun aurinko paistaa iloisesti taivaalla, tulinen valo herättää toivoa ja luottamusta siihen, että kaikki on hyvin. Miksi aurinko on keltainen? Oletko ajatellut sitä?

Mikä on aurinko

Aurinkotähti on kuuma kaasupallo, keskeinen hahmo aurinkokunta. Planeettojen, taivaankappaleiden joukon keskus, joka koostuu raskaita elementtejä. Auringon koostumuksessa oleva vety puristuu kokoon gravitaatiovoimien vaikutuksesta. Sisällä valo virtaa jatkuvasti lämpöydinreaktio joka tuottaa heliumia vedystä.

Aurinkotähti syntyi supernovaräjähdyksen jälkeen viisi miljardia vuotta sitten. Auringon ihanteellisen sijainnin ansiosta elämä syntyi kolmannelta planeetalta. Tämä on Maa.

Helium vuotaa ja säteilee fotosfäärin (tähden ohuen pintakerroksen) läpi tilaa. Tähdellä on rajailmapiiri - aurinkokorona, joka sulautuu tähtienväliseen väliaineeseen. Emme näe koronaa, koska kaasu on erittäin harvinaista. Se tulee näkyviin pimennysten aikana.

Aurinkokunnan päävalaisimilla on 11. aktiivisuussykli. Tänä aikana määrä auringonpilkkuja(fotosfäärin tummuneet vyöhykkeet), soihdut (kromosfäärin häikäisevät hehkut), ulkonevat (vetypilvet tiivistyvät koronaan).

Kromosfääri on fotosfäärin ja koronan välinen rajakerros. Ihminen näkee sen auringonpimennyksiä kirkkaan punaisen reunan muodossa. Tähden massa pienenee vähitellen. Tähti menettää osan painostaan ​​muuttaessaan vetyä heliumiksi (syntetisoimalla energiaa).

Lämpö, ​​joka tekee ihmiset onnelliseksi, on kadonnut tähtimassa ( auringonsäteet). Paino putoaa myös Auringon tuulen vuoksi, joka puhaltaa säännöllisesti tähden elektroneja ja protoneja avaruuteen.

Miksi taivaanruumis on keltainen?

Kaikki eivät pysty selittämään aurinkotähden miellyttävän lämpimän sävyn syytä. varten tieteellinen selitys tarvitsevat tietoa taivaankappaleiden rakenteesta, ominaisuuksista maan ilmakehään, ihmissilmän kykyjä. Selitys, miksi aurinko on keltainen, on annettu kahdesta näkökulmasta.

kaunis illuusio

Itse asiassa auringon tähden väri on valkoinen. Mutta ihmisen silmät esittävät itsepäisesti keltaisen sävyn. Tämä on valon aaltojen värikäsitys ihmisillä. Kun auringonsäteet kulkevat maan ilmakehän läpi, ne menettävät osan valospektristä, mutta säilyttävät aallonpituutensa.

Luonto järjesti ihmisen silmä hankalalla tavalla. Havaitsemme vain kolme väriä: sininen, punainen, vihreä.

Yksin spektrinen säteily pitkiä, toiset lyhyempiä. Lyhyt aaltospektri on hajallaan lisää nopeutta ihmiset näkevät ne herkemmin. Lyhin värispektri koostuu sinisistä aallonpituuksista. Siksi taivas näyttää olevan jalon sininen sävy.

Auringon valkoiset säteet ovat pidempiä. Kun ne tunkeutuvat ilmakehään ja sulautuvat siniseen spektriin, tuloksena on keltainen väri, jonka näemme. Mitä lävistävämpi taivaan varjo, sitä kirkkaammalta, sitä keltaisemmalta valo näyttää. Kiinnitä huomiota - tämä optinen efekti havaittavissa sateen jälkeen pilvettömällä säällä.

Ja talvella, kun taivas on synkkä, synkkä, aurinko himmenee ja ihmiset näkevät sen valkoisena ympyränä.

Tähtitiede puhuu

Minkä värinen aurinko tähtitieteilijöiden mukaan on? Lämmin valaisin on "keltainen kääpiö". Tämä on tähtityyppi, joka määrittää koon. Verrattuna muihin galaksin tähtiin, aurinko tähti pieni, ja sen värisävyalue on keltainen.

Tähden säteilyn väri riippuu koosta, etäisyydestä maasta ja sisällä tapahtuvien kemiallisten reaktioiden ominaisuuksista.

Nuorella tähdellä on kirkas hehku ja pitkä valopulsseja tietty taajuus. Tällaisilla "vastasyntyneillä" tähdillä on kimalteleva valkoinen ja sininen hehku (nuoret tähdet ovat valkoisia). Keski-ikäisellä aurinkoisella naisellamme on eri taajuuksisia säteitä ja ihmiset pitävät hänet keltaisena.

Tähtitieteilijöille aurinkoinen väri tärkeä. Käyttämällä erityinen laite Spekroskoopilla tutkijat tutkivat muita tähtiä spektraalisesti avautumalla. Määritä koostumus (metalli tai helium vedyn kanssa, jää avaruuteen sen jälkeen alkuräjähdys). Ymmärrä tähtien pintalämpötila.

  • Kylmät punaiset tähdet (Gliese, Arcturus, Cepheus, Betelgeuse).
  • Kuumissa (Rigel, Zeta Orion, Alpha Giraffe, Tau Canis Major) on miellyttävän sinertävän sävyn hehku.

Ilmakehän ulkopuolella aurinko näyttää valkoiselta tähdeltä. Lumoavien taivaallisten kaunokaisten väri on yllättävän monipuolinen. Valko-sinisestä purppuranpunaiseen. Mitä kuumempi tähti, sitä pidempi aallonpituusalue.

Sinisellä on lyhyemmät aallonpituudet kuin punaisella. Siksi kuumat tähdet säteilevät voimakkaammin sinisellä alueella ja näyttävät sinisiltä, ​​kun taas kylmät tähdet lävistävät punaisen spektrin voimakkaammin, näemme ne punaisena.

Mielenkiintoinen fakta. Miksi aurinko on keltainen, selitettiin vuonna 1871. Brittiläinen fyysikko John Rayleigh loi teorian valonsäteen molekyylisironnasta. Laki, joka selittää ilman hajottaman valon voimakkuuden, on nimetty hänen mukaansa - Rayleighin laki.

Selitys lapsille

Lasten mieli on utelias ja utelias. Nuori "miksi" kysyy tuhansia kysymyksiä. Joskus aikuiset eksyvät ja valitsevat vastauksen, jotta vauva ymmärtää paremmin. Kuinka selittää ilmeinen pikkumies(miksi aurinko paistaa, miksi se on keltainen ja taivas on sininen)? Kuinka valita sanat niin, ettei se pelottaisi hätiköityjä lauseita, vaan pakottaisi pienen tutkijan opiskelemaan ja tietoon? Ota huomioon lapsen ikä selityksessä.

Selitämme lapsille. Kerro pienille lapsille värispektreistä, kevyet aallot liian aikaisin. Keksi kiehtova satu tyydyttääksesi murusien uteliaisuuden.

"Maailmassa asui sadunvelho. Hän rakasti piirtämistä ja käytti maagisia värejä koko ajan. Joka aamu hän maalasi taivaan siniseksi ja auringon keltaiseksi, jotta ihmiset olisivat iloisia, lämpimiä ja iloisia. Taikurilla on vanhempi keijusisko. Hän valvoo häntä, ja iltaisin, kun lapset väsyvät, keiju käärii taivaan, auringon tummaan peittoon ja hajottaa tähdet niin, että lapset näkevät ihania unia.

Kun velho on surullinen, myös hänen värinsä itkevät. Sitten taivaan sininen väri hämärtyy ja peittää auringon. Siitä tulee surullista, mutta ei kauaa. Keijusisko tulee taikurin apuun, piirtää monivärisen sateenkaaren ja maalaa jälleen auringon antaen sille kultaisen säteen. Loppujen lopuksi velhot eivät osaa olla surullisia!

Tai tämä tarina: ”Olipa kerran maagisia värejä. He rakastivat kävelyä ja kävivät ulkona joka päivä. Kerran he heräsivät aamulla, juoksivat ulos pihalle - ja siellä kaikki oli harmaata, tylsää! Ei haittaa, sanoivat maalit, me palautamme värit! Sininen maalasi taivaan, lätäköt, joen - anna lasten roiskua vedessä!

Keltainen meni koristamaan aurinkoa, jotta siitä tulisi lämmin ja lämmittää kaikkia ympärillä. Vihreä koristeltu ruoho, puut, musta - kiviä, maa. Sitten maalit maalasivat kukat yhteen - katso kuinka värikkäitä ne ovat! Värit toimivat hyvin, he väsyivät ja menivät nukkumaan. Ja kadulla kaikki jäi maalatuksi - loppujen lopuksi värit ovat maagisia!

Vanhemmat lapset. Vanhemmille lapsille voidaan selittää, miksi aurinko näyttää keltaselta, aikuisten kielellä, mutta ymmärrettävillä sanoilla:

"Muistatko sateenkaaren? Siinä on seitsemän väriä. Mutta sateenkaaressa värit menevät erikseen, yksi toisensa jälkeen. Aurinkotähden valo on sama sateenkaari, mutta kirkkaan tähden värit ovat yhteydessä toisiinsa, sekoittuneet. Aurinko on kaukana meistä ja laukaisee auringonsäteet kohti planeettamme.

Taivaalla on tunnelmaa, se on kuin seula. auringonvalo, saavuttaa maan, "roiskuu yksittäisiksi väreiksi (kuten sateenkaari). Säteet kulkevat taivaallisen "seulan" läpi eri tavoin. Ne ovat nopeita, kun taas muut värit ovat niin laiskoja, etteivät ne edes tavoita meitä ja "jäävät jumiin" siivilätunnelmaan. Pysyvimmät, vahvimmat - siniset ja keltaiset säteet. Siksi aurinko on keltainen ja taivas sininen. Näin me näemme heidät."

Keksi omat vastauksesi, käynnistä mielikuvituksesi, herätä tarinankertoja itsessäsi!

"Värillinen" tähti

Jos olet yksi tarkkaavaisista ihmisistä, tiedät, että aurinko tulee eri värisenä. Ei vain keltainen tai valkeahko. Ennen lähtöä tai taivaalle nousua aurinkotähti loistaa oranssilla, violetilla tai punertavalla sävyllä.

Miksi se oli punainen auringonlaskun aikaan ja vaaleanpunainen aamunkoitteessa? Planeettamme pyörii akselinsa ympäri vetäytyen ja lähestyen aurinkoa. Illalla, aamulla Maa on kaukaisimman etäisyyden päässä kuumasta tähdestä.

Lentämään iltaan tai aamuun maanpinta auringonsäteiden matka kestää kauemmin. Matkalla ne hajoavat nopeammin sekoittuen iso määrä sinisen värin aallot. Siksi tällä hetkellä aurinko on eri värinen.

Jos kuuma tähti sulkeutuu musta pilvi tuhka tai savu (voimakkaan tulipalon, tulivuorenpurkauksen aikana) - valaisin saa lila-violetin, pelottavan sävyn. Mitä enemmän ilmassa on pölyä, sitä rikkaammaksi tähti tulee. Mikroskooppiset pölyhiukkaset läpäisevät vain violetin ja punaisen valon aallot, ne "ottavat" loput spektristä, absorboivat sen.

Sama tapahtuu, kun kosteus nousee. Vesihöyry välittää vain punaisia ​​spektriaaltoja. Siksi korkean kosteuden aikana, ennen rankkasadetta, aurinkotähti saa punaisen sävyn.

Älä huolestu, kun tuttu keltainen aurinko ilmestyy eteemme eri värisenä. Nämä ovat ihmisen "vitsejä". näköaisti, optinen tehoste. Mikä tahansa auringon sävy on selitettävissä, eikä se aiheuta uhkaa ihmisille.

Mielenkiintoisia havaintoja!

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 synty ja sukupuutto voidaan nähdä visuaalisesti yötaivaalla. Tähtitieteilijät ovat havainneet näitä ilmiöitä pitkään ja ovat jo tehneet monia löytöjä. Ne kaikki on kuvattu erityisessä tieteellistä kirjallisuutta. Tähdet ovat valaisevia tulipalloja, jotka ovat uskomattoman suuria. Mutta miksi ne hehkuvat, kiiltävät ja hohtavat eri väreissä?

Nämä taivaankappaleet syntyvät hajakaasu- ja pölyväliaineesta, joka on syntynyt painovoiman puristumisen seurauksena tiheät kerrokset plus sen oman painovoiman vaikutus. Yhdiste tähtienvälinen väliaine- Se 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 kaukana, 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. Kuten mekin, esi-isämme katsoivat sitä, arvasivat erilaisten mytologisten hahmojen ja esineiden hahmoja tähtijoukkoihin, toiveita ja unelmoivat.

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 maan ilmakehän paksuuden läpi. Valonsäde, joka ylittää niin pitkiä matkoja, altistuu suuri numero taukoja ja muutoksia. Meille nämä taitteet näyttävät tuikeilta.

Tähdellä on omansa elinkaari. Päällä 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 liian kirkas ja lähellä oleva varjostaa sitä Auringon paistaa. Siksi näemme ne yöllä, koska auringonsäteitä ei ole.