Пример белых звезд на небе. Характеристики звезд

Как известно, звезды бывают разных цветов. Цвет любой звезды зависит только от температуры ее внешних слоев - того, что мы называем ее «поверхностью» звезды. Холодные светила, температура поверхности которых составляет 2-3 тысячи градусов, имеют красный цвет. Звезды, чья температура составляет 4-5 тыс. градусов, - оранжевые. Еще более горячие звезды типа Солнца желтого цвета. Затем идут желтовато-белые, белые и, наконец, самые горячие, голубовато-белые звезды. Их температура может достигать 40000 градусов и выше.

В том, что звезды бывают разных цветов, можно убедиться, просто внимательно посмотрев на самые яркие звезды, которые сейчас видны на небе. К счастью, зимнее небо предоставляет отличную возможность для этого, ведь на нем находится сразу семь звезд первой величины! И практически все они - какой сюрприз! - различаются по цветам.

Звезды зимнего шестиугольника имеют разные цвета. Однако различить цвета даже ярких звезд невооруженным глазом в некоторых бывает нелегко, как, впрочем, и на этом фото. Фото: Jimmy Westlake/APOD

Начнем с созвездия Ориона. Две его главные звезды - Бетельгейзе и Ригель - резко контрастируют друг с другом. Ригель - голубовато-белый, в то время как Бетельгейзе имеет отчетливый красноватый оттенок. Правее и выше Бетельгейзе находится оранжево-красный Альдебаран. Еще выше, на вершине зимнего шестиугольника находится Капелла, чей цвет одним может показаться белым, а другим желтоватым. Наведите на нее бинокль или телескоп и все сомнения тут же рассеются - Капелла желтая звезда! Продолжая двигаться в направлении против движения часовой стрелки, перемещаемся к оранжевому Поллуксу, далее спускаемся к белому Проциону. И наконец спускаемся к Сириусу…

Бетельгейзе и Ригель, две ярчайшие звезды на этом фото, кардинально различаются друг от друга по цвету. Бетельгейзе красная звезда, а Ригель голубовато-белая. Фото: Matthew Spinelli/APOD

А какой цвет у ? Часто это совершенно невозможно понять! Белый или красный? Голубой? Оранжевый? Яркий Сириус обычно переливается всеми цветами радуги. Это происходит вследствие низкого положения звезды над горизонтом. В результате свет звезды по пути к нам проходит через бо́льшую толщу воздуха, чем свет расположенных выше звезд. Нетрудно понять, что свет Сириуса сильней преломляется и искажается. В средних широтах звезда очень часто мерцает и демонстрирует весь спектр цветов - иногда в течение половины секунды! Только при исключительно спокойной атмосфере мы можем увидеть, что Сириус - белая звезда.

Ясно, что феномен изменчивости цвета касается не только Сириуса, но вообще всех звезд, когда те находятся низко над горизонтом. Только у слабых звезд мы его не можем наблюдать без телескопа, так как интенсивность света таких звезд недостаточна для того, чтобы возбудить в нашей сетчатки колбочки, ответственные за цветное зрение.

» Характеристики звезд

Какого размера звёзды?

Размеры и яркость звезды зависят от её массы, т. е. от того, сколько в ней газа. Наше Солнце — это звезда среднего размера, и ни одна звезда не превосходит его массой больше, чем в 100 раз и не состоит менее, чем из 6-7% его массы.

Есть ли карлики среди звёзд?

Звёзды, которые являются красными карликами, больше планеты Юпитер, но меньше такой звёзды средних размеров, как наше Солнце. Они слабо мерцают, их яркость примерно равна 0,01 % яркости Солнца. Красного карлика нельзя увидеть невооружённым глазом — даже ближайшую к Солнцу звезду Проксима Центавра.

Какого размера звёзды-гиганты?

Гигантские звёзды от 10 до 100 раз больше Солнца и от 10 до 1000 раз ярче. Но самые большие звёзды, сверхгиганты, в 500 раз больше Солнца. Когда они достигают последней стадии своей жизни, то их внешний газовый слой остывает и взрывается.

Какого цвета звёзды?

Внимательно присмотревшись к светилам на ночном небе, можно заметить, что не все они одинакового цвета. Есть связь между цветом и температурой звезды. Астрономы делят все звёзды, в зависимости от их температуры, на несколько классов. Самые холодные звёзды, такие как Арктур и Антарес, светятся красным цветом. Более горячие звёзды — оранжевые, жёлтые и белые. Самые горячие, как звезда Ригель — белоголубые. Наше Солнце — это жёлтый карлик.

Какая ближайшая к нам звезда?

Самой близкой к Солнечной системе звездой является Проксима в созвездии Центавра. Её название по-латыни и обозначает «ближайшая». Проксима Центавра — это красный карлик, она почти в семь раз меньше нашего Солнца (оно жёлтый карлик) и немного больше самой большой планеты нашей системы Юпитера.

Что такое нейтронная звезда?

Жизнь звезды начинается с рождения и заканчивается её смертью. В конце жизни звезда сильно сжимается до небольшого и очень плотного тела. Частицы, из которых состоит всё вещество во Вселенной, — электроны и протоны, образуют, соединяясь при такой плотности, частицы нейтроны. Поэтому очень старая и плотная звезда и называется нейтронной. Плотность вещества такого космического тела достигает немыслимых значений 10 миллионов тонн на кубический сантиметр.

Какова яркость звёзд?

Яркость звёзд определяется по шкале, которая впервые была предложена древнегреческим астрономом Гиппархом в 150 г. до нашей эры. Ярчайшей известной тогда звездой был Антарес в созвездии Скорпиона, которой Гиппарх присвоил первую степень яркости. Наименее яркой из известных ему звёзд он присвоил шестую степень яркости. Сегодня астрономы, используя телескопы и бинокли, могут видеть гораздо менее яркие звёзды, чем видел Гиппарх. Чем дальше находится звезда, тем более тусклой и маленькой она выглядит, независимо от её реальной яркости. Самую яркую звезду нашего неба, Сириус, в древности называли Пёсьей звездой, потому что принадлежала она созвездию Большого Пса. В древней Греции это созвездие ещё называли Псом Ориона, мифологического охотника.

А какой цвет у Сириуса? Часто это совершенно невозможно понять! Белый или красный? Голубой? Оранжевый? Яркий Сириус обычно переливается всеми цветами радуги. Это происходит вследствие низкого положения звезды над горизонтом. В результате свет звезды по пути к нам проходит через бо́льшую толщу воздуха, чем свет расположенных выше звезд. Нетрудно понять, что свет Сириуса сильней преломляется и искажается. В средних широтах звезда очень часто мерцает и демонстрирует весь спектр цветов - иногда в течение половины секунды! Только при исключительно спокойной атмосфере мы можем увидеть, что Сириус - белая звезда.

«Белые», – с уверенностью отвечаешь ты. Действительно, если взглянуть на ночное небо, то можно увидеть множество белых звезд. Но значит ли это, что звезд другого цвета не бывает? Может мы просто их не замечаем?

Звезды – это гигантские скопления раскаленного газа. Состоят они в основном из двух видов газа – водорода и гелия. Из-за синтеза водорода и гелия происходит выброс энергии, благодаря которому звезды такие яркие и горячие и, наверное, поэтому кажутся нам белыми. А что насчет самой известной звезды – ? Она уже не кажется нам такой белой, и больше похожа на желтую. А еще есть красные, коричневые, голубые звезды.

Для того, чтобы понять, почему звезды бывают разных цветов, надо проследить весь жизненный путь звезды от момента ее возникновения, до полного угасания.

Photo by Nigel Howe

Зарождение звезды начинается с гигантского облака пыли, называемого туманностью . Сила гравитации заставляет пыль притягиваться друг к другу. Чем больше она стягивается, тем сильнее становится сила гравитации. Это приводит к тому, что облако начинает нагреваться и зарождается протозвезда . Как только ее центр станет достаточно горячим, начнется ядерный синтез, который положит начало молодой звезде. Теперь эта звезда будет жить и вырабатывать энергию в течение миллиардов лет. Этот период ее жизни называется «главной последовательностью» . Звезда будет оставаться в таком состоянии до тех пор, пока не сгорит весь водород. Как только закончится водород, внешняя часть звезды начнет расширяться, и звезда превратится в Красного гиганта – звезду с низкой температурой и сильным свечением. Пройдет какое-то время и ядро звезды начнет вырабатывать железо. Этот процесс заставит звезду разрушаться. А что произойдет дальше зависит от размера звезды. Если она была среднего размера, то станет Белым карликом . Большие же звезды вызовут огромный ядерный взрыв и станут Сверхновыми звездами , которые закончат свою жизнь, превратившись в черные дыры или нейтронные звезды.

Теперь ты понимаешь, что каждая звезда проходит разные пути своего развития и постоянно меняет свой размер, цвет, яркость, температуру. Отсюда столько разновидностей звезд. Самые маленькие звезды – красные. Средние звезды имеют желтую окраску, например, наше Солнце. Звезды побольше – синие, они являются самыми яркими звездами. Коричневые карлики имеют очень маленькую энергию и не способны компенсировать потерю энергии на излучение. Белые карлики – это постепенно остывающие звезды, которые вскоре становятся невидимыми и темными.

Единственная звезда нашей Солнечной системы, Солнце, относится к типу «желтых карликов». Полярная звезда, которая указывает путь морякам – голубой сверхгигант. А ближайшая к Солнцу звезда Проксима Центавра является красным карликом. Большинство звезд во Вселенной являются также красными карликами. А мы видим все звезды белыми, почему? Оказывается, виной тому тусклость звезд и наше зрение. Оно недостаточно зоркое, чтобы уловить разные цвета таких звезд. Но цвет самых ярких звезд мы, все таки, можем различить.

Теперь ты знаешь, что звезды бывают не только белые и сможешь легко справиться с заданием.

Задание:

Нарисуй небо полное разноцветных звезд. Именно такое небо, которое мы видели бы, если бы имели более зоркое зрение.