Рождение и жизнь звезды
Звезды, как и живые существа, рождаются, живут и умирают. Продолжительность их жизни настолько велика (до десятков миллиардов лет), что астрономы не могут проследить жизнь хотя бы одной из них от начала до конца. Зато ученых есть возможность наблюдать за звездами, находящимися на разных стадиях развития.
Образуются звезды из газопылевых облаков. Они сжимаются, потому что частицы притягиваются друг к другу. При этом температура и плотность вещества сильно возрастает. На данной стадии это уже не облако, но еще и не звезда. Поэтому его называют протозвездой (от греч. «протос» — «первый»). Постепенно ее температура достигает нескольких миллионов градусов, и тогда начинаются термоядерные реакции. Протозвезда становится звездой и многие миллиарды лет излучает энергию.
Газопылевое облако, которое впоследствии станет звездой
Звезда светит до тех пор, пока ее внешние слои не начинают остывать. Постепенно истощаются запасы водорода, что приводит к затуханию термоядерных реакций в недрах звезды. Остывающие внешние слои начинают светиться красным, и звезда превращается в красного гиганта. Красный гигант продолжает терять яркость до тех пор, пока не гаснет. В зависимости от размера красные гиганты могут, например, превратиться в красного карлика, или взорваться, превратившись в белого карлика, который впоследствии либо угаснет, либо превратится в нейтронную звезду, или сжаться в черную дыру.
Когда жизнь звезд подходит к концу, термоядерные реакции затухают. В результате под воздействием гравитационных сил, которые сжимают звезду, она эволюционирует в белого карлика
Созвездия
Созвездие – условная группа звезд на видимой части неба.
Небосвод разделили на участки для удобства нахождения объектов и классификации.
На практике космические тела из одного созвездия находятся на огромном расстоянии друг от друга.
Созвездия Северного полушария нельзя увидеть, находясь в Южном, и наоборот. В темные безлунные ночи при хороших погодных условиях некоторые экваториальные созвездия можно увидеть низко над горизонтом, например, Стрелец. Зимнее и летнее небо также различаются из-за наклона земной оси.
Названия 88-ти созвездий частично связаны с античными мифами — Андромеда, Кассиопея, Персей, Лебедь, многие другие. Более поздние названия
привнесены христианством, например, Волосы Вероники. В Южном полушарии названия созвездиям давались учеными, их обозначившими.
Звезды в созвездии обозначаются греческими буквами, от самой яркой до самой тусклой в порядке очередности букв в алфавите:
- Α α – альфа;
- Β β — бета (вита);
- Γ γ – гамма;
- Δ δ – дельта;
- далее по списку.
Древние египтяне почитали созвездие Ориона
Египтяне подходили очень основательно к изучению звездного неба и старались как можно больше накопленного по астрономии опыта передать своим потомкам. Созвездие Ориона они считали не просто самым красивым, но и почитали его. В зависимости от циклической траектории созвездие получает разное название в древних легендах.
Любовь египтян Орион получил из-за того, что когда созвездие достигло своей высшей точки на небе, в Египте начинался разлив Нила. Природа начинает возрождаться, поэтому Орион — это Бог Возрождения. Все выходит наружу (трава, листья, животные), чтобы получить живительной влаги и наполниться энергией солнца.
Созвездие Орион
Это самое большое и красочное созвездие. Его хорошо видно осенью и зимой. Орион можно увидеть над территорией всей России. Расположение его звезд напоминает очертания человека.
История образования этого созвездия берет свое начало из древнегреческих мифов. Согласно им, Орион был смелым и сильным охотником, сыном Посейдона и нимфы Эмвриалы. Он часто охотился вместе с Артемидой, но однажды, за победу над ней во время охоты, был поражен стрелой богини и погиб. После смерти он и был превращен в созвездие.
Ярчайшей звездой Ориона является Ригель. Она в 25 тыс. раз ярче Солнца и в 33 раза больше его по размеру. Эта звезда имеет голубовато-белое свечение и считается сверхгигантской. Однако, несмотря на такие внушительные размеры, она значительно меньше, чем Бетельгейзе.
Бетельгейзе украшает правое плечо Ориона. Она в 450 раз больше диаметра Солнца и если его поставить на место нашего светила, то эта звезда займет место четырех планет до Марса. Светит Бетельгейзе в 14000 раз ярче, чем Солнце.
В созвездие Орион входят также туманность и астеризмы.
Мы изучаем — Сочинение на тему Звездное небо 3 класс по русскому языку. Подсказки школьнику
Звёздное небо невероятно прекрасно. Оно переливается миллионами звёзд, пестрит плавными переходами от ярко-голубого до чёрного. Да-да, даже на голубом небе иногда видны звёзды. Они словно белые веснушки космоса.
На него можно смотреть бесконечно. Вернее, всё то время, когда это можно сделать. Самый лучший вид открывается в какую-нибудь безоблачную ночь, где-нибудь на вершине небоскрёба. Порывы ветра трепят волосы, а ты просто смотришь и смотришь на небо, совершенно не замечая ничего вокруг. Разве это не чудеснейший способ провести время?
Однажды я провёл целую ночь за наблюдением звёзд. Погода была просто идеальной – безветренно, а на небе не было ни облачка. Это была тёплая летняя ночь и мы с отцом решили посмотреть, как заходит и восходит солнце. Мы даже собрали телескоп, чтобы посмотреть, что происходит там, куда наш глаз не может дотянуться самостоятельно. А ещё пытались найти созвездия.
На небе много интересных вещей. Солнце, луна, планеты и многое другое. И, конечно же, звёзды. Они могут складываться в причудливые картинки, которым люди дают название. Легче всего разглядеть Большую Медведицу. Это такое яркое созвездие, похожее на ковш. Вообще, я считаю странным, что его назвали именно «медведицей», а не каким-нибудь «черпаком». Наверное, у меня просто нет таких ассоциаций с этой фигурой, кроме как с ковшом. Есть ещё Малая Медведица. Она немного поменьше, но тоже расположена рядом. Они словно мать и ребёнок.
Но помимо них на небе существует ещё множество созвездий. К примеру, созвездия знаков зодиака. На самом деле, я думаю, что они аналогично мало похожи на тех животных, которые в них видят. Будто бы нельзя было сделать какой-то более точный рисунок из звёзд. Небо-то большое. Его можно соединить, словно головоломку в журнале. Как-то я даже попробовал сделать своё созвездие. Жаль, что я его потерял потом.
Я очень люблю звёздное небо. Оно хранит в себе множество секретов и загадок, приносит море вдохновения.
На нашей планете и во Вселенной существует немало явлений, которые вызывают у человека восторг и желание узнать больше информации о них. Природа радует людей богатством природных объектов, их неповторимыми пейзажами, будто скрывая еще что-то не менее интересное.
Одной из невероятно красивых зрелищных картин представляет собой звездное небо. Несмотря на самочувствие или настроение ни один человек не может оставаться равнодушным к темной бездне с миллионом небесных светил. Небесный свод в темное время суток притягивает взгляд и завораживает настолько, что человек начинает верить и в то, что падающие звезды являются знаком того, что загаданное желание обязательно исполнится.
Внешний вид этого природного явления несравним ни с чем другим
Если удалось обратить внимание на небо в безоблачный вечер, то перед глазами предстает безграничное пространство темно синего оттенка. В отсутствие луны оно поражает глубиной, силой цвета
Но главные участники этой картины – мерцающие скопления звезд. Они как драгоценные камни то разгораются на секунду, то становятся тусклыми по сравнению с другими. Если подключить воображение, то можно мысленно соединить расстояние между звездами и представить различные фигуры. Они наводят на разные мысли: о родных, о сказочных персонажах, о будущем.
Самые запоминающиеся моменты те, когда остаешься в полном безмолвии наедине с собой на природе – в лесу или около реки ночной порой. В этом случае небо кажется необъятным. Среди рассыпанных на нем в виде бусин звездочек ощущаешь себя одной из них. Не наблюдая на небе ничего нового, иных объектов, тем не менее не возможно оторвать взгляда от великолепия сверху. Кажется, что там есть своя жизнь, постоянное движение. И несмотря на то, что расстояние от земли гигантское, чувствуешь себя участником звездопада.
Таким образом, каждый, кто обращал внимание на ночное небо, надолго запомнит эти мгновения. Это связано с тем, что такая часть природы притягивает как магнит, оставляет ощущение загадки навсегда, вносит умиротворение и покой в душу
Оно является источником вдохновения для поэтов, художников, музыкантов, которые видят в нем чудесный ковер из миллионов сотканных звезд. Зрелище доступно каждому, поэтому при желании можно не только насладиться видом ночного неба, но и попробовать разгадать тайны природы. Звездное небо помогает сосредоточиться, отвлечься от повседневной суеты.
Термоядерные реакции
Звезду можно представить как гигантский ядерный очаг. Термоядерная реакция внутри нее превращает водород в гелий в ходе слияния (синтеза) ядер водорода, благодаря чему рождается столь необходимая для звезды энергия. Атомные ядра водорода — протоны — объединяются в ядра атомов гелия с двумя нейтронами. Однако протоны — электрически заряженные элементарные частицы, которые при приближении отталкиваются друг от друга. Так что из двух протонов новое ядро не построишь. Нужен какой-то элемент, причем более крепкий, чем силы электрического отталкивания. Эту роль в атомных ядрах играет другая ядерная частица — нейтрон.
Ядро обычного атома водорода имеет всего один протон. Но у его разновидностей — дейтерия и трития — в ядрах кроме одного протона имеется и нейтрон: у дейтерия один, а у трития два. Оба они также присутствуют в недрах звезд.
Атом дейтерия соединяется с атомом трития, образуя атом гелия и свободный нейтрон. Именно из гелия и формируется ядро звезды. В нем также содержатся более тяжелые химические элементы (например, железо), которые были захвачены из «материнской» туманности или же образуются во время термоядерных реакций. В результате этого процесса высвобождается огромное количество энергии.
Скорость протекания ядерного синтеза пропорциональна массе звезды в четвертой степени. Это значит, что если масса одной звезды больше массы второй в два раза, то на первой ядерное топливо горит в 16 раз (2 в четвертой степени) раз быстрее.
Следовательно, массивные звезды сгорают быстрее. Самые тяжелые сжигают весь водород за несколько сотен тысяч лет, а легкие красные звезды могут «тлеть» несколько миллиардов лет.
Если говорить о возрасте, то молодыми считаются звезды очень большой массы и очень высокой светимости, то есть те, которые излучают энергии во много раз больше, чем Солнце. Они гораздо моложе нашего светила, потому что столь интенсивно теряют энергию, что в состоянии существовать только сравнительно короткое по астрономическим масштабам время. Недавно возникшие звезды — это, прежде всего, гигантские горячие звезды голубоватого цвета, так называемые голубые сверхгиганты.
- Звездные карты: как найти объект на небе
- Красные гиганты, белые карлики, пульсары
- Нейтронные звезды, или пульсары
Поделиться ссылкой
Финальные стадии эволюции звезд
Достигнув фазы красного гиганта, нормальная звезда под влиянием гравитационных процессов становится белым карликом. Если масса звезды примерно равна массе нашего Солнца, все основные процессы в ней будут происходить спокойно, без импульсов и взрывных реакций. Белый карлик будет умирать долго, выгорая дотла.
В случаях, когда звезда изначально имела массу больше солнечной в 1,4 раза, белый карлик не будет финальной стадией. При большой массе внутри звезды начинаются процессы уплотнения звездного вещества на атомном, молекулярном уровне. Протоны превращаются в нейтроны, плотность звезды увеличивается, а ее размеры стремительно уменьшаются.
В том случае, если мы имели изначально дело со звездой большой массы, финальный этап эволюции принимает другие формы. Судьба массивной звезды – черная дыра – объект с неизученной природой и непредсказуемым поведением. Огромная масса звезды способствует увеличению гравитационных сил, приводящих в движение силы сжатия. Приостановить этот процесс не представляется возможным. Плотность материи растет до тех пор, пока не превращается в бесконечность, образуя сингулярное пространство (теория относительности Эйнштейна). Радиус такой звезды в конечном итоге станет равен нулю, став черной дырой в космическом пространстве. Черных дыр было бы значительно больше, если бы в космосе большую часть пространства занимали массивные и сверхмассивные звезды.
Рождение сверхновой – самая впечатляющая финальная стадия эволюции звезд. Здесь действует естественный закон природы: прекращение существование одного тела дает начало новой жизни. Период такого цикла, как рождение сверхновой, в основном касается массивных звезд. Израсходовавшиеся запасы водорода приводят к тому, что в процесс термоядерного синтеза включается гелий и углерод. В результате этой реакции давление снова растет, а в центре звезды образуется ядро железа. Под воздействием сильнейших гравитационных сил центр массы смещается в центральную часть звезды. Ядро становится настолько тяжелым, что неспособно противостоять собственной гравитации. Как следствие, начинается стремительное расширение ядра, приводящее к мгновенному взрыву. Рождение сверхновой – это взрыв, ударная волна чудовищной силы, яркая вспышка в бескрайних просторах Вселенной.
Следует отметить, что наше Солнце не является массивной звездой, поэтому подобная судьба ее не грозит, не стоит бояться такого финала и нашей планете. В большинстве случаев взрывы сверхновых происходят в далеких галактиках, с чем и связано их достаточно редкое обнаружение.
Как образуется звезда?
Звезды, как и другие небесные тела, образуются из космических газопылевых облаков. Происходит это следующим образом. Мелкие пылинки притягиваются друг к другу. Постепенно их скопление становится все больше и больше. Постоянно увеличиваясь, пылевой сгусток принимает форму шара. Растет и его масса, при этом увеличивается и сила тяготения. Из-за нее возникает сжатие пылевого сгустка, внутренняя часть которого постепенно разогревается. А когда температура внутри этого образования достигает нескольких миллионов градусов, начинаются термоядерные реакции. Так рождается новая звезда!
Звёзды созвездия Андромеда
В созвездии Андромеды есть двойные и переменные звёзды, которые заслуживают внимания. Рассмотрим самые примечательные из них.
Звезда Альферац
Альферац, или Сиррах — самая яркая звезда созвездия Андромеды, её альфа. Она находится верхнем левом углу Большого Квадрата Пегаса, и долгое время входила именно в это созвездие и была его дельтой. Её название переводится с арабского языка как «пуп коня». Затем Альферац принадлежал одновременно двум созвездиям – Пегаса и Андромеды. Лишь в 1928 году эта звезда была отнесена к Андромеде, а в Пегасе теперь нет звезды с обозначением дельта.
Альферац имеет яркость 2.02 — 2.06m, то есть обладает небольшой переменностью. Находится от нас на расстоянии около 97 световых лет.
Эта звезда двойная. Первый компонент, Альферац А, в 2-3 раза больше Солнца и почти в 4 раза тяжелее. Температура поверхности составляет 13400 К, а светимость – 240 солнечных. Эта звезда молода – её возраст всего 60 миллионов лет.
Что самое интересное – Альферац А относится к редким ртутно-марганцевым звёздам. В атмосфере такой звезды много марганца, ртути, галлия и европия, а других элементов очень мало. Облака ртути плывут над поверхностью, распределяясь неравномерно, отчего наблюдается небольшие колебания яркости.
Второй компонент – Альферац B, несколько меньше. Масса этой звезды – 2 солнечных, а размер превышает солнечный в 1.6 раз. Температура поверхности – 8500 К, а света излучается в 13 раз больше, чем излучает Солнце. Эта звезда тоже молодая – её возраст составляет 70 миллионов лет.
Это физическая двойная система, в которой полный оборот обоих звёзд вокруг центра тяжести происходит за 96.7 суток. Но различить эти звёзды в телескоп не получится – слишком тесно они расположены.
Звезда Аламак
Это γ Андромеды, примечательная тем, что это тройная система, хотя в телескоп видно только два компонента. Но Аламак – одна из красивейших двойных, так как одна из звёзд оранжевая, а другая – голубая, обе с ярко выраженным цветом. Расстояние до неё огромно – 350 световых лет.
Двойная звезда Аламак в телескоп.
Главная звезда желто-оранжевого цвета имеет яркость 2.1m, а около него виден голубой спутник яркостью 4.84m – их разделяет угловое расстояние 9.6’’. На самом деле голубая звезда сама двойная, и состоит из пары звёзд, разделенных расстоянием всего в 0.5’’. Разделить эту пару в любительский телескоп не получится. Кстати, оранжевая звезда больше Солнца в 80 раз и в 9 раз тяжелее.
Мало того, яркий компонент этой голубой пары сам является спектрально двойной звездой. Но эта пара очень тесная, с периодом обращения всего в 2.67 суток.
Так что Аламак – не двойная, а кратная звезда, хотя в телескоп выглядит как двойная, притом очень красивая. Когда будете на неё смотреть, вспомните, что голубая звезда – сама по себе сложная система из трёх звёзд.
Переменная звезда R Андромеды
Эта звезда относится к миридам, то есть переменным типа Миры Кита (Омикрон Кита). Это гигант, размеры которого превосходят солнечные почти в 500 раз, хотя звёзды такого типа пульсируют, меняя радиус и температуру.
Этот холодный красный гигант уже сжег свой водород и теперь сжигает гелий в недрах и остатки водорода в верхних слоях. На поверхность выносится углерод и циркон.
Чем примечательна R Андромеды, так это размахом своего блеска. В максимуме яркость может достигать 5.8 m, и её можно легко видеть в любой бинокль. В минимуме яркость падает до 15.2 m, и тогда её сложно обнаружить даже в очень мощные любительские телескопы. Амплитуда составляет почти 10 m, а период – 409 суток. Причём минимум и максимум не всегда доходят до предельных значений, а могут не достигать их на несколько величин.
Звезда υ Андромеды
Ипсилон Андромеды – солнцеподобная звезда, чуть больше и горячее Солнца. Она сама по себе ничем не примечательна, но это первая звезда такого типа, у которой была обнаружена планетная система, и на данный момент открыто 4 планеты. Все они – газовые гиганты, притом орбиты их не лежат в одной плоскости, как в Солнечной системы.
Еще необычности этой звезде придаёт наличие тусклого красного карлика, удалённого от основной звезды на 750 а.е. Если там есть землеподобные планеты, то это весьма интересный мир.
Вариант №2
Наверное, про то, что человеку очень хорошо известно о звездах никто не может сказать уверенно и точно. Их постоянно изучают астрономы, и даже они до конца не изучили звезды и всегда остается огромное количество тайн и секретов, которые еще придется выяснить. Даже порой астрономам для того чтобы добраться до звезд приходится немного постараться и попотеть. Но все равно при помощи различных технологий астрономы узнали про звезды огромное количество информации и поделились со всеми остальными людьми.
Наверное, нет такого человека, который бы не знал о том, что на небе имеются точки, которые светятся и что это на самом деле действительно звезды. А вот раньше наличие звезд люди воспринимали по-разному. Одни думали, что у них над головой находится большой купол. Другие думали, что это просто боги, которые подглядывают за ними для того чтобы те не совершили ничего плохого. И были даже те, кто считал, что звезды это различные отверстия, через которые свет попадает на землю. И только спустя некоторое время стало понятно, что это действительно звезды. А ведь звезды всегда были интересны людям, и им хотелось очень многое узнать о них.
А теперь давайте разберемся, из чего именно произошли звезды? В атмосфере есть космические газопылевые облака, а также разные пылинки, которые постоянно собираются вместе. Их становится все больше и больше. И все пылинки образуют форму шара. Поскольку масса тоже растет, то и растет сила тяготения. И при этом вся скопившаяся пыль сжимается и разогревается. Когда они становятся слишком горячие, то при этом появляется новая звезда.
Потом люди увидели, что звезда это огненный шар. Но почему тогда она всегда горит и ни на минуту не гаснет? Это получается, потому что внутри звезды образуется огромное количество водорода. А в ядре он превращается в гелий. Из всего этого вырабатывается энергия, которая образует свет. Именно поэтому звезда не гаснет, потому что внутри нее постоянно происходят различные реакции.
Иногда когда смотришь на звезды, кажется, что они немного подмигивают вам. И причиной этому является атмосфера. Звезда излучает свет, именно этим она и отличается от планет.
Каждая звезда разная. У нее разная не только форма, но еще и размер, масса или температура. Ученые доказали, что существует огромное количество разных звезд.
Есть на небе красные карлики. Они являются самыми знаменитыми в нашей галактике. Они излучают не очень-то яркий цвет. Чем меньше масса звезды, тем меньше она продержится на небе и быстрее исчезнет. Есть специальная диаграмма для каждой звезды при помощи, которой можно проследить всю жизнь звезды от рождения до упадка
2, 5,11 класс
Звезды красных гигантов и сверхгигантов
Как не существует абсолютно идентичных людей, так нет и одинаковых звезд во Вселенной. Среди них выделяют группу звезд-гигантов, которые излучают в тысячи раз больше света, чем Солнце. Такие объекты имеют значительные размеры (от 10 до 1 000 радиусов нашего Светила) и невысокую плотность (около 10-2 — 10-4 кг/м3). Кроме того, с поверхности ряда гигантов происходит интенсивное истечение газового вещества.
К одним из самых уникальных и интересных представителей больших звезд относятся красные гиганты. Эти звезды имеют низкую температуру. Температура красных гигантов достигает в среднем 3 000 — 5 000С, а их радиус в сотни раз превосходит радиус Солнца. Отмечено, что светимость красных гигантов где-то в 100 раз больше, чем у нашей Звезды. Максимальное количество энергии излучения такого объекта приходится на красную и инфракрасную части спектра. Как следует из теории звездной эволюции, образование красных гигантов происходит из звезд главной последовательности после того, как в их центральной части произойдет практически полное выгорание водорода.
К тому времени, как вполне обычное светило превратится в красного гиганта, его структура успевает измениться: внутри образуется плотное, богатое гелием ядро. Вокруг ядра тонкий энерговыделяющий слой и протяженная оболочка. Масса красного гиганта составляет от 1,5 до 15 масс Солнца и плотность менее 0,001 г/см3, что намного меньше плотности нашей звезды. В астрономии к красным гигантам относятся:
- Альдебаран;
- Арктур;
- Гакрукс;
- Мира.
Среди этой категории светил встречаются особо крупные объекты, которые были выделены в отдельный класс красных сверхгигантов. Пока что таких звезд обнаружено совсем немного. Они отличаются достаточно большими размерами, а их светимость достигает 105 светимостей Солнца. Интересно, что такие объекты тяжелее нашего светила в 50 раз. Зато их радиусы достигают тысячи радиусов Солнца. Температура красного сверхгиганта 3 000 — 5 000С. Спектры этих объектов имеют молекулярные полосы поглощения, максимальное излучение приходится на спектральные области: красную, а также инфракрасную. Спектральный класс красного сверхгиганта К и М. Самым известным сверхгигантом является Бетельгейзе.
Стадии эволюции звезд
Судьба светила в находится в зависимости от исходной массы звезды и ее химического состава. Пока в ядре сосредоточены основные запасы водорода, звезда пребывает в так называемой главной последовательности. Как только наметилась тенденция на увеличение размеров звезды, значит, иссяк основной источник для термоядерного синтеза. Начался длительный финальный путь трансформации небесного тела.
Образовавшиеся во Вселенной светила изначально делятся на три самых распространенных типа:
- нормальные звезды (желтые карлики);
- звезды-карлики;
- звезды-гиганты.
Звезды с малой массой (карлики) медленно сжигают запасы водорода и проживают свою жизнь достаточно спокойно.
Таких звезд большинство во Вселенной и к ним относится наша звезда – желтый карлик. С наступлением старости желтый карлик становится красным гигантом или сверхгигантом.
Исходя из теории происхождения звезд, процесс формирования звезд во Вселенной не закончился. Самые яркие звезды в нашей галактике являются не только самыми крупными, в сравнении с Солнцем, но и самыми молодыми. Астрофизики и астрономы называют такие звезды голубыми сверхгигантами. В конце концов, их ожидает одна и та же участь, которую переживают триллионы других звезд. Сначала стремительное рождение, блистательная и ярая жизнь, после которой наступает период медленного затухания. Звезды такого размера, как Солнце, имеют продолжительный жизненный цикл, находясь в главной последовательности (в средней ее части).
Используя данные о массе звезды, можно предположить ее эволюционный путь развития. Наглядная иллюстрация данной теории – эволюция нашей звезды. Ничто не бывает вечным. В результате термоядерного синтеза водород превращается в гелий, следовательно, его первоначальные запасы расходуются и уменьшаются. Когда-то, очень не скоро, эти запасы закончатся. Судя по тому, что наше Солнце продолжает светить уже более 5 млрд. лет, не меняясь в своих размерах, зрелый возраст звезды еще может продлиться примерно такой же период.
Запасов водорода и гелия в этой части звезды хватит еще на миллионы лет. Еще очень нескоро истощение запасов водорода приведет к увеличению интенсивность излучения, к увеличению размеров оболочки и размеров самой звезды. Как следствие, наше Солнце станет очень большим. Если представить эту картину через десятки миллиардов лет, то вместо ослепительного яркого диска на небе будет висеть жаркий красный диск гигантских размеров. Красные гиганты – это естественная фаза эволюции звезды, ее переходное состояние в разряд переменных звезд.
Общие сведения
Самое распространенное определение звезды в астрономии — образование из раскаленного газа в форме шара. По мере развития жизненного цикла изменяется структура и состав светил. Поскольку невозможно увидеть их строение воочию, создаются модели, основанные на сложных вычислениях. В структуре звезд обычно выделяют:
- Ядро, в котором проходят реакции термоядерного синтеза (РТС). Здесь находятся только свободные ядра атомов и электроны, поэтому они упакованы гораздо плотнее, чем если бы это были целые атомы.
- Зона переноса лучистой энергии. Во время её прохождения лучи сохраняют количество энергии, но меняются качественно, увеличивая длину волны. Например, из недр Солнца выходят рентгеновские и гамма-лучи, а с поверхности — световые и инфракрасные.
- Зона конвекции, где происходит перемешивание газовых слоев. У более старых светил эта область меньше, а внешние со временем разрастаются.
- Фотосфера и хромосфера. На внешней поверхности звёзд часто наблюдаются выбросы газа — протуберанцы.
В космосе распространены самые разные звездные системы, состоящие из двух, трех и более звезд. Главное условие того, что объекты составляют систему — они должны вращаться вокруг общего центра тяжести. Самые горячие светила — белые и голубые гиганты. Холодные звезды бывают красными гигантами или почти остывшими коричневыми карликами.
Рождение звёзд
Наука, которая изучает звёзды, называется астрономией. В переводе с греческого «астра» – это звезда. Астрономы наблюдают за звёздами при помощи специального и очень мощного прибора – телескопа.
Звезда – это небесное тело, которое состоит из раскаленного газа. Звёзды зарождаются в космическом пространстве из сгустка межзвёздного газа. Сгусток начинает вращаться с очень большой скоростью и постепенно увеличивается в размерах в несколько раз. Внутри него температура достигает колоссальных значений – несколько миллионов градусов, и он начинается светиться – так происходит зарождение новой звезды.
Ближайшая к нашей планете звезда – Солнце, которое во много раз больше Земли. Из-за его яркого света днем мы не можем видеть других звёзд, потому что они находятся дальше и их свечение не такое яркое. На самом деле в нашей галактике есть звёзды, которые светят во много раз ярче Солнца, однако они находятся очень далеко от земного шара.
Рис. 1. Солнце – очень яркая звезда
На первый взгляд все звёзды кажутся одного цвета – белого, но это не так. Самыми горячими и яркими являются голубые звёзды, за ними идут белые звёзды, а затем – желтые и оранжевые. Чем ниже температура поверхности звёзды, тем она краснее.
Классификация
Большую часть видимых нам небесных светил относят к звёздам главной последовательности, то есть к небесным телам, внутри которых происходят термоядерные процессы, вызывающие преобразование водорода в гелий. Астрономы подразделяют их в зависимости от их цвета и температурных показателей на следующие классы звёзд:
- Голубые, температура: 22 тыс. градусов Цельсия (класс О);
- Бело-голубые, температура: 14 тыс. градусов Цельсия (класс В);
- Белые, температура: 10 тыс. градусов Цельсия (класс А);
- Бело-жёлтые, температура: 6,7 тыс. градусов Цельсия (класс F);
- Жёлтые, температура: 5,5 тыс. градусов Цельсия (класс G);
- Желто-оранжевые, температура: 3,8 тыс. градусов Цельсия (класс К);
- Красные, температура: 1,8 тыс. градусов Цельсия (класс М).
Кроме светил главной последовательности, учёные выделяют следующие типы небесных светил:
- Коричневые карлики – слишком малые небесные тела, чтобы внутри ядра мог начаться процесс преобразования водорода в гелий, поэтому они не являются полноценными звёздами. Сами по себе они чрезвычайно тусклые и учёные узнали об их существовании лишь по выделяемому ими инфракрасному излучению.
- Красные гиганты и сверхгиганты – несмотря на свою низкую температуру (от 2,7 до 4,7 тыс. градусов Цельсия), это чрезвычайно яркая звезда, инфракрасное излучение которой достигает максимальных показателей.
- Типа Вольфа-Райе – излучение отличается тем, что в нём присутствует ионизированный гелий, водород, углерод, кислород и азот. Это очень горячая и яркая звезда, являющаяся гелиевыми остатками огромных небесных светил, которые на определённом этапе развития скинули свою массу.
- Типа Т Тельца – относятся к классу переменных звёзд, а также к таким классам, как F, G, K, M, . Имеют большой радиус, обладают высокой яркостью. Увидеть эти светила можно возле молекулярных облаков.
- Яркие голубые переменные (второе название – переменные типа S Золотой Рыбы) – чрезвычайно яркие пульсирующие гипергиганты, чья яркость может превышать яркость Солнца в миллион раз и быть тяжелее в 150 раз. Считается, что небесное светило этого типа – самая яркая звезда во Вселенной (встречается, правда, очень редко).
- Белые карлики – умирающие небесные светила, в которые преобразуются светила средних размеров;
- Нейтронные звезды – также относятся к умирающим небесным телам, которые после гибели образуют более крупные светила, чем Солнце. Ядро в них уменьшается до тех пор, пока не преобразуется в нейтроны.
Созвездия и интересные факты
За звездами люди вели наблюдение с давних времен и для удобства разделили звездное небо на области или созвездия, в которых видели существующих или мифологических животных, птиц, героев легенд или какие-то предметы. Самые красивые и яркие получили собственные названия, происхождение которых связано с мифами и историями разных народов. Собственные имена есть и у многих светил. Чаще всего это арабские, греческие или латинские слова. Список названий звезд, заметных в Северном полушарии:
- Арктур — α Волопаса. Светит ярче всех на небе северных широт. Это оранжевый гигант спектрального класса К. Поскольку таких светил не встречается в галактике Млечный путь, можно предположить, что это старое светило образовалось в более древней галактике.
- Вега — α Лиры, третья из самых заметных светил Северного полушария и первая, которую сфотографировали (не считая Солнца) и установили спектр излучения. Вокруг этого молодого светила вращается диск из космической пыли, поэтому он испускает сильное инфракрасное излучение. Похожие космические объекты называют Вега-подобными.
- Полярная звезда — α Малой Медведицы, всегда находится на севере, поэтому ее издавна использовали в морской навигации и называли путеводной звездой. Это звездная система с больши́м главным светилом, двумя спутниками и еще одной более далекой парой. Основная звезда относится к классу цефеид — равномерно пульсирующих звезд.
- Фомальгаут — α Южной рыбы, звезда осеннего неба и единственная хорошо видимая в северных широтах в это время года.
https://youtube.com/watch?v=uEnKQTI8n5M
Толиман
В повседневном обиходе нам больше известно второе название звезды — Альфа Центавра. Почему-то во всех детских играх с присутствием инопланетян, они прилетали именно с этой звезды. Ближе всего расположенная к нам, звездная система Центавра широко представлена в фантастической литературе и на киноэкране.
Двойная звезда в созвездии Центавра уникальна по своему строению. Две звезды Альфа и Бета с Земли видны как одна звезда. Толиман очень близок по своей структуре и характеристикам к Солнцу. Его масса на 10% больше массы ?, а радиус на 22% превышает солнечный.
Уникальная звездная система сформировалась примерно 6 млрд лет, что на 2,5 млрд лет старше Солнечной системы. Вокруг этой двойной системы звезд вращается еще одна звезда. Это красный карлик Проксима Центавра. Он находится на относительно большом расстоянии от двух звезд системы Центавра и делает один оборот вокруг них за полмиллиона лет.
Возможно, по оценке ученых, астронавтов и космических конструкторов, альфа-Центра станет первым космическим объектом, к которым отправят межзвездные летательные аппараты. Most-Beauty надеется, что мы станем свидетелями старта этих космических аппаратов.
12
Созвездия
В бескрайних просторах Галактики некоторые звёзды образуют группы – созвездия. Такие звёзды образованы из общего пыле-газового облака и находятся рядом друг с другом за счет силы взаимного притяжения.
ТОП-1 статья
которые читают вместе с этой
Почти все звёздные скопления расположены вдоль Млечного пути. Ученые насчитывают более тысячи таких скоплений звёзд, однако все они рано или поздно распадаются.
Рис. 2. Млечный путь
На небесном своде расположение звёзд относительно друг друга не меняется. Еще в глубокой древности люди заметили самые яркие созвездия и окрестили их в честь мифических животных, персонажей сказаний и легенд.
В 1930 году Международный астрономический союз официально зарегистрировал 88 созвездий. По расположению их условно делят на 3 группы:
- созвездия северного полушария – всего 31;
- созвездия южного полушария – всего 48;
- созвездия, расположенные в обоих полушариях – всего 9.