Koja zvijezda na nebu znači što. Karakteristike najznačajnijih zvijezda

Male svjetlucave točkice na tamnom noćnom nebu. Činilo se da su oduvijek tu. Stotine milijuna ljudi dive se prekrasnim slikama tajanstvenog zvjezdanog neba, a da bi se divili ovom nebeskom svodu uopće nije potrebno poznavati fizičke karakteristike zvijezda - to je ljepota u svom netaknutom stanju. Tajanstvenost je oduvijek okruživala zvijezde, to je ono što je njima privuklo tisuće znanstvenika, amatera, mađioničara i samo romantičara. Čovjek je povezao svoju sudbinu, sadašnjost, prošlost i budućnost sa zvjezdanim nebom. No ako zvijezde promatramo kao fizičke objekte, prirodni put do njihovog saznanja leži kroz mjerenja i usporedbu svojstava. Ono što moderna znanost zapravo radi je astronomija.

Iako je de Saint-Exupery rekao: “Vi ste spojili zvijezde, a one su izgubile svoju tajanstvenost i romantiku...”, mi nastavljamo istraživati ​​tajanstveni svijet kojem pripadamo.

Što su zvijezde predstavljale za drevne kulture?

Možda su ovo duše, možda bogovi, možda su to suze bogova, ali nitko nije mogao zamisliti da su to nebeska tijela, slična našem suncu.

Štovanje Mjeseca i Sunca, te nekih poznatih zviježđa i zvijezda, stvoreno je diljem svijeta. Ljudi su im se klanjali.

Stari Egipćani vjerovali su da će doći kraj svijeta kada ljudi razotkriju prirodu zvijezda. Drugi su narodi vjerovali da će život na zemlji nestati čim sazviježđe Pasa pasa sustigne Velikog Medvjeda. Betlehemska zvijezda označila je dolazak Isusa Krista, a zvijezda Pelin najavit će smak svijeta.

Sve ovo rječito govori o velikoj važnosti znanja o zvjezdanom nebu za ljude. Na primjer, jedan od najvećih astronoma antike bio je Ulugbek iz Samarakana, točnost njegovih opažanja i izračuna bila je nevjerojatna, a sve se to dogodilo u vrijeme kada još nitko nije razmišljao o teleskopima ... dalekom 15. stoljeću. Znanstvenici našeg vremena čak su sumnjali u autentičnost ovih podataka. Sve stare kulture imale su ogromne zvjezdarnice u kojima su mudraci ili svećenici, šamani ili majstori vršili svoja promatranja. Takvo znanje bilo je bitno. Sastavljani su kalendari, prognoze, horoskopi. Jedno od najzanimljivijih otkrića za znanstvenike bili su kalendari koje su sastavile stare Maje, a svećenici starog Egipta bili su i među prvim astronomima.

Ali da pojasnimo, treba napomenuti da u tim dalekim vremenima znanost astronomije još nije postojala, bila je samo jedna od komponenti astrologije. Stari su veliku pozornost posvetili povezanosti sudbine čovjeka i onoga što se događa u svijetu sa stanjem zvjezdanog neba.

Tajne su se teško otkrivale, a odgovora je bilo sve manje u odnosu na pitanja koja su generirala iste odgovore.

Čovjek je vrlo zanimljivo biće. On akumulira znanje stečeno tisućljećima, ali pritom ponekad zaboravlja da je znanje puno važnije od ratova i razaranja - toliko toga je izgubljeno i moderna znanost mora početi ispočetka.

Čovjeku je bilo vrlo važno znati da postoji nešto vječno na ovom svijetu - kao i zvijezde, ljudi su mislili da one postoje oduvijek i da se nikada ne mijenjaju. Ali ovo se mišljenje pokazalo pogrešnim, više ni za koga nije tajna da slika zvjezdanog neba više nije ista kao prije 4-5 tisuća godina, zvijezde se pojavljuju i nestaju, "kreću" se po nebu. Oni imaju svoj život. Kretanje zvijezda Sirius, Procyon i Arcturus, u odnosu na druge, primijetio je 1718. engleski astronom Edmund Halley. To su bile najsjajnije zvijezde na nebu, sada se utvrđuje da je takvo kretanje obrazac za sve zvijezde. Ali, na primjer, stari Grci su znali da zvijezde mijenjaju svoj sjaj. Znanost modernog doba pokazala je da je ovo svojstvo svojstveno mnogim zvijezdama.

Engleski astronom William Herschel krajem 18. stoljeća pretpostavio je da sve zvijezde emitiraju jednaku količinu svjetlosti, a razlika u prividnom sjaju nastaje samo zbog njihove različite udaljenosti od Zemlje. No 1837. godine, kada je izmjerena udaljenost do najbližih zvijezda, njegova se teorija pokazala pogrešnom.

Naš je sustav završio u mirnom dijelu galaksije, daleko od vrućih zvijezda i jakih svjetala, pa se tako dugo ništa nije moglo saznati o zvijezdama. Kao rezultat toga, znanstvenici su okrenuli pogled na najbližu zvijezdu - Sunce.

Sve do sredine 19. stoljeća vjerovalo se da je vanjski sloj Sunca vruć, a ispod njega se krije hladna površina, povremeno vidljiva kroz mrlje - praznine u vrućim sunčevim oblacima. Da bi se objasnila ova hipoteza, pretpostavljeno je da na površinu neprestano padaju kometi i meteoriti koji će na nju prenijeti svoju kinetičku energiju. Oslobađanje energije na Suncu pokušali su objasniti uobičajenom zemaljskom vatrom - toplinom koja se oslobađa tijekom kemijskih reakcija. Ali u ovom bi slučaju cjelokupna zaliha solarnog "drva za ogrjev" izgorjela za nekoliko tisuća godina. Čak su i stari znali da je svjetiljka mnogo veća.

Godine 1853. njemački fizičar Hermann Helmholtz iznio je pretpostavku da je izvor energije za zvijezde njihova kompresija, jer svi znaju da se plin zagrijava tijekom kompresije. [Jednostavan primjer je konvencionalna pumpa za bicikl, koja se zagrijava kada se pumpa.] U ovom slučaju, ne troši se sva energija na zagrijavanje plina, dio se troši na zračenje. Kompresija je već mnogo snažniji izvor od jednostavnog izgaranja. Sunce koje se smanjuje moglo bi sjati desetke milijuna godina. Ali energetski sustav Sunca neprekidno radi nekoliko milijardi godina, a tu su činjenicu znanstvenici već dokazali.

Glavne karakteristike zvijezde, koje se na ovaj ili onaj način mogu odrediti iz promatranja, jesu: snaga njezina zračenja (luminozitet), masa, polumjer i kemijski sastav atmosfere, kao i njezina temperatura. U isto vrijeme, znajući još neke dodatne parametre, možete izračunati starost zvijezde. Ali na ovo ćemo se vratiti kasnije.

Životni put zvijezde prilično je kompliciran. Tijekom svoje povijesti zagrijava se do vrlo visokih temperatura i hladi do te mjere da se u njegovoj atmosferi počinju stvarati čestice prašine. Zvijezda se širi do grandiozne veličine, usporedive s veličinom orbite Marsa, i smanjuje se na nekoliko desetaka kilometara. Njegov sjaj se povećava do enormnih vrijednosti i pada gotovo na nulu.

Život zvijezde ne ide uvijek glatko. Slika njegove evolucije komplicirana je rotacijom, ponekad vrlo brzom, na granici stabilnosti (kod brze rotacije, centrifugalne sile teže razbiti zvijezdu). Neke zvijezde imaju brzinu rotacije na površini od 500 - 600 km/s. Za Sunce je ta vrijednost oko 2 km/s. Sunce je relativno mirna zvijezda, ali čak i ono doživljava fluktuacije s različitim periodima, na njegovoj površini dolazi do eksplozija i emisija tvari. Aktivnost nekih drugih zvijezda je neusporedivo veća. U određenim fazama svoje evolucije zvijezda može postati promjenjiva, početi redovito mijenjati svoj sjaj, skupljati se i ponovno širiti. I ponekad na zvijezdama ima jakih eksplozija. Kada najmasivnije zvijezde eksplodiraju, njihov sjaj može nakratko premašiti sjaj svih ostalih zvijezda u galaksiji zajedno.

Početkom 20. stoljeća, uglavnom zahvaljujući radu engleskog astrofizičara Arthura Eddingtona, ideja o zvijezdama kao vrućim plinskim kuglama koje u svojim dubinama sadrže izvor energije, termonuklearnu fuziju jezgri helija iz jezgri vodika, konačno je uspostavljena. formirana. Naknadno se pokazalo da se u zvijezdama mogu sintetizirati i teži kemijski elementi. Tvar od koje je napravljena svaka knjiga također je prošla kroz “fuzijsku peć” i bačena je u svemir kada je zvijezda koja ju je rodila eksplodirala.

Prema suvremenim konceptima, životni put jedne zvijezde određen je njezinom početnom masom i kemijskim sastavom. Kolika je najmanja moguća masa zvijezde, ne možemo sa sigurnošću reći. Činjenica je da su zvijezde male mase vrlo slabi objekti i prilično ih je teško promatrati. Teorija evolucije zvijezda kaže da se u tijelima koja teže manje od sedam do osam stotinki Sunčeve mase ne mogu odvijati dugotrajne termonuklearne reakcije. Ova vrijednost je blizu minimalne mase promatranih zvijezda. Njihov je sjaj deset tisuća puta manji od Sunčevog. Temperatura na površini takvih zvijezda ne prelazi 2-3 tisuće stupnjeva. Jedan takav tamnocrveni patuljak je Proxima, Suncu najbliža zvijezda u zviježđu Kentaura.

U zvijezdama velike mase, s druge strane, te se reakcije odvijaju ogromnom brzinom. Ako masa rođene zvijezde prelazi 50 - 70 solarnih masa, tada nakon paljenja termonuklearnog goriva, izuzetno intenzivno zračenje svojim pritiskom može jednostavno izbaciti višak mase. Zvijezde čija je masa blizu granice pronađene su, primjerice, u maglici Tarantula u našoj susjednoj galaksiji, Velikom Magellanovom oblaku. Postoje iu našoj galaksiji. Nakon nekoliko milijuna godina, a možda i ranije, te zvijezde mogu eksplodirati kao supernove (tzv. eksplodirajuće zvijezde s velikom energijom praska).

Povijest proučavanja kemijskog sastava zvijezda počinje sredinom 19. stoljeća. Davne 1835. godine francuski filozof Auguste Comte napisao je da će nam kemijski sastav zvijezda zauvijek ostati misterij. Ali ubrzo je primijenjena metoda spektralne analize, koja vam sada omogućuje da saznate od čega se sastoji ne samo Sunce i obližnje zvijezde, već i najudaljenije galaksije i kvazari. Spektralna analiza je dala neporeciv dokaz fizičkog jedinstva svijeta. Na zvijezdama nije pronađen niti jedan nepoznati kemijski element. Jedini element, helij, prvi put je otkriven na Suncu, a tek potom na Zemlji. Ali fizička stanja materije nepoznata na Zemlji (jaka ionizacija, degeneracija) opažaju se upravo u atmosferama i unutrašnjosti zvijezda.

Najrasprostranjeniji element u zvijezdama je vodik. U njima je sadržano otprilike tri puta manje helija. Istina, kada se govori o kemijskom sastavu zvijezda, najčešće se misli na sadržaj elemenata težih od helija. Udio teških elemenata je mali (oko 2%), ali oni, prema američkom astrofizičaru Davidu Grayu, poput prstohvata soli u zdjeli juhe, daju poseban okus radu istraživača zvijezda. Veličina, temperatura i sjaj zvijezde uvelike ovise o njihovom broju.

Nakon vodika i helija, najčešći elementi na zvijezdama su isti elementi koji prevladavaju u kemijskom sastavu Zemlje: kisik, ugljik, dušik, željezo itd. Kemijski sastav se pokazao drugačijim za zvijezde različite starosti. U najstarijim zvijezdama udio elemenata težih od helija mnogo je manji nego u Suncu. U nekim je zvijezdama sadržaj željeza stotinama i tisućama puta manji od solarnog. Ali ima relativno malo zvijezda kod kojih bi tih elemenata bilo više nego na Suncu. Ove zvijezde (mnoge od njih su binarne) obično su neobične po drugim parametrima: temperaturi, jakosti magnetskog polja, brzini rotacije. Neke se zvijezde razlikuju po sadržaju bilo kojeg elementa ili skupine elemenata. Takve su, primjerice, barijeve ili živo-manganove zvijezde. Razlozi za takve anomalije još uvijek su slabo shvaćeni. Na prvi pogled može se činiti da proučavanje ovih malih dodataka ne daje puno uvida u evoluciju zvijezda. Ali zapravo nije. Kemijski elementi teži od helija nastali su kao rezultat termonuklearnih i nuklearnih reakcija u unutrašnjosti vrlo masivnih zvijezda, tijekom izbijanja novih i supernova zvijezda prethodnih generacija. Proučavanje ovisnosti kemijskog sastava o starosti zvijezda omogućuje rasvjetljavanje povijesti njihovog nastanka u različitim razdobljima, na kemijsku evoluciju Svemira u cjelini.

Važnu ulogu u životu zvijezde igra njezino magnetsko polje. Gotovo sve manifestacije Sunčeve aktivnosti povezane su s magnetskim poljem: pjege, baklje, baklje itd. Na zvijezdama čije je magnetsko polje mnogo jače od Sunčevog ti se procesi odvijaju s većim intenzitetom. Konkretno, varijabilnost sjaja nekih od ovih zvijezda objašnjava se pojavom pjega sličnih onima na Suncu, ali prekrivajući desetke posto njihove površine. Međutim, fizički mehanizmi koji određuju aktivnost zvijezda još nisu u potpunosti shvaćeni. Magnetska polja svoj najveći intenzitet postižu na kompaktnim zvjezdanim ostacima – bijelim patuljcima i posebno neutronskim zvijezdama.

U razdoblju od nešto više od dva stoljeća, ideja o zvijezdama dramatično se promijenila. Od nepojmljivo dalekih i ravnodušnih svjetlećih točaka na nebu postale su predmet sveobuhvatnog fizikalnog istraživanja. Kao da odgovarajući na de Saint-Exuperyjev prijekor, američki fizičar Richard Feynman izrazio je svoje viđenje ovog problema: “Pjesnici kažu da znanost lišava zvijezde ljepote. Za nju su zvijezde samo kuglice plina. Nimalo lako. Također se divim zvijezdama i osjećam njihovu ljepotu. Ali tko od nas vidi više?

Zahvaljujući razvoju promatračkih tehnologija, astronomi su bili u mogućnosti proučavati ne samo vidljivo, već i zračenje zvijezda koje su oku nevidljive. Sada se mnogo zna o njihovoj strukturi i evoluciji, iako mnogo toga ostaje nejasno.

Još je pred nama vrijeme kada će se san tvorca moderne znanosti o zvijezdama, Arthura Eddingtona, ostvariti i konačno ćemo “moći razumjeti tako jednostavnu stvar kao što je zvijezda”.

Koju vidimo kao malu svjetleću točkicu na noćnom nebu. Zapravo, sve su zvijezde ogromne kugle vrućih plinova. Sadrže devedeset posto vodika, nešto manje od deset posto helija, a ostatak - razne nečistoće. U središtu globusa temperatura je oko šest milijuna stupnjeva. Ova vrijednost odgovara granici koja dopušta slobodan protok Tijekom ovog kemijskog procesa vodik se pretvara u helij. Kao rezultat toga, oslobađa se ogromna količina koja se prenosi u svemir u obliku jarke svjetlosti.

Što je isto što i Sunce. U isto vrijeme, male zvijezde su deset puta manje od našeg svjetla, a velike premašuju njegove parametre za stotinu i pedeset puta.

Često u odgovoru na pitanje što je zvijezda, astronomi govore o ovim glavnim tijelima u svemiru. Stvar je u tome što se u njima nalazi glavni volumen svjetleće tvari koja se može naći u svemiru.

Zvijezde na nebu koje možemo vidjeti kroz teleskop često su okružene maglicama raznih oblika. Ove neoplazme, koje su oblaci plina i prašine, mogu započeti proces zbijanja u bilo kojem trenutku. Istovremeno će se skupiti u kuglasti lik i zagrijati do značajne temperature. Kada toplinski režim dosegne šest milijuna stupnjeva, započet će termonuklearna interakcija, odnosno formirat će se novo nebesko tijelo.

Znanstvenici su identificirali različite vrste zvijezda. Klasificiraju se prema masi i sjaju. Također je moguće podijeliti prema fazama evolucijskog procesa.

Klasa koja sadrži zvijezde u kojima je izračena energija uravnotežena s energijom termonuklearnih reakcija, dijeli ih prema vrsti sjaja na:

plava;

Bijelo-plava;

Bijelo-žuta;

Crvena;

Naranča.

Maksimalna temperatura opažena je u zvijezdama s plavim sjajem, minimalna - u crvenim. Naše Sunce pripada žutom tipu svjetiljki. Njegova starost prelazi četiri i pol milijarde godina. Temperatura jezgre, koju su znanstvenici izračunali, iznosi 13,5 milijuna K, a korone 1,5 milijuna K.

Što je divovska zvijezda? Ova vrsta svjetiljki uključuje vatrena tijela čija masa i promjer premašuju Sunce nekoliko desetaka tisuća puta. Divovi koji emitiraju crveni sjaj nalaze se na određenom evolucijskom stupnju. Promjer zvijezde se povećava dok vodik u njenoj jezgri potpuno ne izgori. Istodobno se smanjuje temperatura izgaranja plinova i crveni sjaj širi se milijunima kilometara. Divovske zvijezde uključuju VV Cepheus A, VY Canis Major, KW Sagittarius i mnoge druge.

Među nebeskim tijelima ima i patuljaka. Njihov promjer mnogo je manji od veličine našeg Sunca. Postoje patuljci:

Bijelo (hlađenje);

Žuto (slično Suncu);

Smeđa (često se smatraju planetima);

Crveno (relativno hladno);

Crna (konačno ohlađena i beživotna).

Postoji i vrsta promjenjivih zvijezda. Ta su svjetla tijela koja su barem jednom u čitavoj povijesti promatranja promijenila svoj sjaj i dinamiku razvoja. To uključuje:

Rotacioni;

pulsirajući;

Eruptivno;

Ostala nestabilna, nova i teško predvidljiva svjetiljka.

Takve zvijezde, koje su uglavnom predstavljene svijetloplavim i hipernovama, vrlo su specifične i malo su proučavane. Svaki od njih rezultat je otpora materije i rada sila teže.

Spominju se i zvijezde.Vjeruje se da je to jedan od koraka u evolucijskom procesu nebeskih tijela. Takvo tijelo ne emitira luminiscenciju, ali ga neke njegove karakteristike stavljaju u rang sa zvijezdama.

Svatko od nas barem jednom, ali divio se prekrasnom noćnom nebu, posutom mnogim zvijezdama. Jeste li se ikada zapitali od čega se sastoje zvijezde, koja je tajna njihova vječnog sjaja?

Što je zvijezda i od čega se sastoji

Zvijezda je ogromno nebesko plinovito tijelo u kojem se odvijaju termonuklearne reakcije. Temperatura na površini zvijezde doseže tisuću kelvina, a unutra se mjeri u milijunima.

U početku je sastav zvijezde sličan sastavu međuzvjezdane tvari. U budućnosti se sastav može koristiti za prosuđivanje prirode međuzvjezdanog prostora i onih termonuklearnih reakcija koje se događaju u tijelu zvijezde tijekom njenog razvoja. Poznavajući kemijski sastav zvijezde, moguće je točno odrediti njezinu starost.

Samo nebesko tijelo sastoji se uglavnom od helija i vodika. Također, neke zvijezde sadrže titanijeve i cirkonijeve okside, radikale poput CH, CH2, OH, C2, C3. Gornji sloj zvijezde sastoji se uglavnom od vodika: u prosjeku ima oko tisuću atoma helija na 10 tisuća atoma vodika, 5 - kisik i manje od 1 atoma nekih drugih elemenata.

Poznate su zvijezde u kojima je jako povećan sadržaj pojedinih kemijskih elemenata. Na primjer, postoje silicijske zvijezde (s visokim sadržajem silicija), željezo, ugljik. Relativno mlade zvijezde često sadrže velike količine teških elemenata. U jednom od tih nebeskih tijela utvrđen je sadržaj molibdena 26 puta veći od njegovog sadržaja na Suncu. Što je zvijezda starija, to je manji sadržaj elemenata u njoj, čiji atomi imaju masu veću od mase atoma helija.

Jedan od najljepših prizora koji samo postoji na našem svijetu je pogled na zvjezdano nebo u tamnoj noći bez mjesečine. Tisuće zvijezda prošarane su nebom raspršenim dijamantima - sjajnim i mutnim, crvenim, bijelim, žutim... Ali što su zvijezde? Dopustite mi da vam to ispričam na vrlo jednostavan način kako bi svi razumjeli.

Zvijezde su ogromne lopte razbacane tu i tamo u svemiru. Tvar se u njima drži silama međusobnog privlačenja. Te kuglice su zagrijane na tako visoku temperaturu da su u stanju emitirati svjetlost, zahvaljujući kojoj ih promatramo. Zapravo, zvijezde su toliko vruće da svaka tvar, čak i najtvrđi metal, ostaje na njima u obliku električki nabijenog plina. Takav plin naziva se plazma.

Zašto zvijezde svijetle?

Temperature unutar zvijezda mnogo su više nego na površini. U zvjezdanoj jezgri može dosegnuti 10 milijuna stupnjeva i više. Na takvim temperaturama odvijaju se termonuklearne reakcije pretvorbe jednih kemijskih elemenata u druge. Na primjer, vodik, od kojeg se uglavnom sastoje gotovo sve zvijezde, u njihovim se dubinama pretvara u helij.

Upravo su termonuklearne reakcije glavni izvor energije za zvijezde. Zahvaljujući njima, zvijezde mogu sjajiti mnogo milijuna godina.

Zvijezde i galaksije

U svemiru postoji više od milijardu milijardi zvijezda. U skladu sa zakonima prirode okupili su se u ogromne zvjezdane otoke, koje su astronomi nazvali galaksije. Živimo u jednoj od ovih galaksija, čije je ime Mliječni put.

Mliječna staza je galaksija čiji su dio Sunce i sve zvijezde vidljive na nebu. Fotografija: Juan Carlos Casado (TWAN, Earth and Stars)

Sve zvijezde vidljive na nebu golim okom ili malim teleskopom pripadaju Mliječnoj stazi. Teleskopom se na nebu mogu promatrati i druge galaksije, ali sve izgledaju kao mutne, maglovite mrlje svjetlosti.

Sunce je nama najbliža zvijezda. Ne ističe se među milijunima drugih zvijezda koje se mogu vidjeti kroz teleskop. Sunce nije najsjajnija, ali ni najtamnija zvijezda, nije najtoplija, ali ni najhladnija, nije najmasivnija, ali nije ni najlakša. Možemo reći da je Sunce prosječna zvijezda. I samo se nama uloga Sunca čini iznimno važnom, jer nam ova zvijezda daje toplinu i svjetlost. Život na Zemlji moguć je samo zahvaljujući Suncu.

Dimenzije, masa i sjaj zvijezda

Veličina i masa čak i malih zvijezda su ogromne. Na primjer, sunce u 109 puta veći od promjera Zemlje i u 330 000 puta masivniji od našeg planeta! Da popunimo volumen koji Sunce zauzima u svemiru, trebalo bi nam više od milijun planeta veličine Zemlje!

Usporedne veličine Sunca i planeta Sunčevog sustava. Zemlja na ovoj slici krajnji je lijevi planet u prvom, najbližem redu.

Ali već znamo da je Sunce obična, prosječna zvijezda. Postoje zvijezde puno veće od Sunca, poput zvijezde Sirius, najsjajnija zvijezda na noćnom nebu. Sirius je 2 puta masivniji od Sunca i 1,7 puta veći od njegovog promjera. Također emitira 25 puta više svjetla od naše dnevne zvijezde!

Drugi primjer je zvijezda špica krećući se prema zviježđu Djevice. Masa mu je 11 puta veća od Sunca, a sjaj 13 000 puta! Teško je uopće moguće zamisliti cvrčavo snažno zračenje ove zvijezde!

Ali većina zvijezda u svemiru još uvijek je manja od Sunca. Oni su lakši i sjaje mnogo slabije od naše zvijezde. Najčešće zvijezde nazivaju se crveni patuljci jer emitiraju uglavnom crvenu svjetlost. Tipični crveni patuljak je oko 2-3 puta lakši od Sunca, 4 ili čak 5 puta manji u promjeru i 100 puta tamniji od naše zvijezde.

U našoj galaksiji postoji oko 700 milijardi zvijezda. Od toga će najmanje 500 milijardi biti crveni patuljci. Ali, nažalost, svi crveni patuljci su toliko mutni da se nijedan od njih ne vidi na nebu golim okom! Za njihovo promatranje potreban vam je teleskop ili barem dalekozor.

neobične zvijezde

Osim crvenih patuljaka, koji čine većinu svih zvijezda u svemiru, pored zvijezda sličnih Suncu, kao i zvijezda kao što su Sirius i Spica, postoji i mali udio neobičnih zvijezda čija su obilježja - veličina , sjaj ili gustoća - jako se razlikuju od ostalih zvijezda. .

Bijeli patuljci

Jedna od tih zvijezda je satelit Siriusa.

Mnoge zvijezde ne žive same, kao naše Sunce, već u parovima. Takve se zvijezde nazivaju dvostruko. Na isti način na koji Zemlja i drugi planeti u Sunčevom sustavu kruže oko Sunca pod utjecajem njegove gravitacije, satelitska zvijezda može kružiti oko glavne zvijezde.

Dupla zvijezda. Glavna zvijezda i manja zvijezda pratilja rotiraju oko zajedničkog središta mase, što je na slici označeno crvenim križem. Izvor: Wikipedia

Zapravo planeti i sunce kruže oko zajedničkog centra mase. Ista stvar se događa s komponentama binarne zvijezde - obje rotiraju oko zajedničkog centra mase (vidi gif-slika).

U 19. stoljeću otkriveno je da Sirius, najsjajnija zvijezda na noćnom nebu, ima vrlo slabog pratitelja, vidljivog samo kroz teleskop. Nazvali su ga Sirius B (izgovara se Sirius B). Međutim, pokazalo se da je njegova površina vruća kao površina Siriusa. Astronomi su tada već znali da tijelo emitira više svjetla što je toplije. Dakle, sa svakog kvadratnog metra površine Siriusovog satelita emitirano je onoliko svjetlosti koliko i sa kvadratnog metra samog Siriusa. Zašto je satelit bio tako zatamnjen?

Zato što je površina Sirijusa B bila mnogo manja od površine Sirijusa A! Pokazalo se da veličina satelita jednaka je veličini zemlje. Istovremeno se pokazalo da je njegova masa jednaka masi Sunca! Jednostavni izračuni pokazuju da svaki kubični centimetar Siriusa B sadrži 1 tonu materije!

Takve neobične zvijezde nazivaju se bijeli patuljci.

Crveni superdivovi

Na nebu su pronađene i zvijezde ogromne veličine i sjaja. Jedna od onih zvijezda Betelgeuse, 900 puta veći od Sunca u promjeru i emitira 60.000 puta više svjetlosti od naše dnevne svjetlosti! Još jedna zvijezda VY Veliki pas(čitaj kao "ve-y") 1420 puta veći od promjera Sunca! Kada bi se VY Canis Majoris stavio na mjesto Sunca, tada bi površina zvijezde bila između orbita Jupitera i Saturna, a svi planeti od Merkura do Jupitera (uključujući Zemlju!) bili bi unutar zvijezde!

Usporedne veličine Sunca (gore lijevo), Sirijusa (bijele zvijezde) i nekih divovskih zvijezda. Crveni superdiv UY Scuti, koji zauzima veći dio slike, 1900 puta je veći od promjera Sunca.

Takve se zvijezde nazivaju superdivovi. Posebnost divovskih i superdivovskih zvijezda je da, usprkos svim svojim kolosalnim veličinama, sadrže samo 5, 10 ili 20 puta više materije od Sunca. To znači da je gustoća takvih svjetiljki vrlo niska. Na primjer, prosječna gustoća VY Canis Majorisa je 100 000 puta manja od one sobnog zraka!

I bijeli patuljci i divovske zvijezde ne rađaju se ovakvi, ali postati u toku evolucije, nakon što se vodik u njihovim crijevima preradi u helij.

Zvijezde i skrivena masa svemira

Sve do relativno nedavno, astronomi su vjerovali da zvijezde sadrže gotovo svu materiju u svemiru. No posljednjih desetljeća postalo je jasno da je lavovski udio u masi svemira misteriozno tamna tvar i još tajanstveniji tamna energija. Zvijezde, dakle, čine samo oko 2% sve materije (a još manje za planete, komete i asteroide!). Ali upravo tih 2% možemo promatrati, jer emitiraju svjetlost! Teško je zamisliti kakvo bi dosadno mjesto bio svemir da u njemu nema zvijezda!

Članci o zvijezdama

Ako zvijezdeA- Ovo vrući ugrušak plina, unutar kojeg uvijek postoji privid eksplozije s oslobađanjem energije i materije, zašto je onda svjetlost zvijezda s planeta treperi? Ispostavilo se da je sve o tome Zemljina atmosfera. U zraku trajno nastaju zračne struje, kao i atmosfera planeta heterogena, zbog čega upadne zrake iskrivljena- ići u Zemljinu atmosferu izravna, i ulazak u njega se lome, pretvarajući se u neka vrsta cik-cak ili val s glatkim zavojima. Gledamo nebo iz jedne točke (točnije, točka je naše oko) koja hvata taj “izgubljeni”, pa opet vidljivi signal. Lako je izgubiti broj! Nevjerojatno, otkrili su znanstvenici koliko zvijezda možeš vidjeti na noćnom nebu- blizu 6000 sjajnih točaka, 3000 s jedne hemisfere i isto toliko s druge. Šteta je samo što ljudi rijetko dignu glavu da vide cjelinu galaksija sjajnih nebeskih tijela, a ispusi i urbani smog u potpunosti ispunjavaju pristup znatiželjnicima noćnom nebu. Jednog dana, zatvaranje nekih tvornica u jednoj od država dovelo je do činjenice da je popunjena zvijezde crna slika. Ljudi, koji prije nisu vidjeli takav spektakl, u panici su počeli zvati hitne službe, tvrdeći da vide NLO-e na nebu. Neki su ozbiljno mislili da je počela invazija vanzemaljaca.

živi plamen

Zvijezde nisu samo generator plina i energije, slični su živ organizam. U astronomiji postoji nešto poput zvjezdana evolucija. Zvijezde rođen od ugrušaka plina i prašine, razvijati se i rasti. Nakon odlaska svog životnog ciklusa, zvijezda počinje ponestane elemenata. Prvi ponestaje vodika, čija je posljedica pojačana sinteza ugljika i helija- zvijezda povećava se po stopi od. Tada počinje aktivno izgubiti plin, raspršujući ga po svemiru, također nastavljajući rasti. Na kraju svog razvoja zvijezda se može pretvoriti u:


Svjetlo iz prošlosti

struja svjetla, ili fotoni(čestice svjetlosti) ima ogromna brzina - oko 300 tisuća kilometara u sekundi. Ovu brzinu nemoguće je uhvatiti golim okom: na Zemlji je širenje svjetlosti brzo zbog činjenice da je uobičajena udaljenost koju promatramo, malo za ovu brzinu. Ali na kozmičkoj razini, sve se događa drugačije - svjetlosti treba 8 minuta da putuje od sunca do zemlje. To jest, promatramo svjetlost, koja pojavio se prije nekoliko minuta; a ako se Sunce odmah ugasi (ne bojte se, to se ne može dogoditi), tada ćemo to shvatiti tek nakon 8 minuta, dok ostaci sunčeve svjetlosti ne dopru do nas. Druge nama vidljive zvijezde su mnogo dalje od sunca, a svjetlosni tok iz njih stigao je do nas milijunima godina. Vidimo svjetlost iz daleka prošlost. Možda su te zvijezde odavno prešle na novu fazu razvoja, možda su se stopile s drugima. Kako bismo malo približili budućnost, postoje moćni teleskopi. Uz njihovu pomoć moguće je prevladati velike udaljenosti i skratiti vrijeme dolazak svjetla – vidjeti prošlost, ali ne tako daleku kakvu vidimo golim okom. Ova je činjenica potaknula znanstvenike da misaoni eksperimenti:


Zvijezde- ovo su naši vodiči u prošlost. Otkrivaju nam misterije davnina, pričaju vječne legende mračnog i hladnog svemira. Zvjezdano svjetlo- put koji može dovesti osobu sa Zemlje na daleke planete, galaksije, do samog ruba Svemir. Čovječanstvo još ima mnogo toga za naučiti o ovim sjajnim nebeskim tijelima, a tko zna, možda pronađemo otkriće nove zvjezdane misterije.


Vrh