Žvaigždės ne atspindi šviesą, kaip planetos ir jų palydovai, bet ją skleidžia. Ir tolygiai ir nuolat. O Žemėje matomą mirksėjimą galimai sukelia erdvėje esančios įvairios mikrodalelės, kurios, patekusios į šviesos spindulį, jį nutraukia.
Ryškiausia žvaigždė žemiečių požiūriu
Iš mokyklos žinome, kad Saulė yra žvaigždė. Iš mūsų planetos tai yra ir pagal Visatos standartus yra šiek tiek mažesnis nei vidutinis tiek dydžiu, tiek ryškumu. Daugybė žvaigždžių yra didesnės už Saulę, tačiau jų yra daug mažiau.
Žvaigždžių gradacija
Senovės Graikijos astronomai pradėjo dalyti dangaus kūnus pagal dydį. Sąvoka „dydis“ ir tada, ir dabar reiškia žvaigždės spindesio ryškumą, o ne jos fizinį dydį.
Žvaigždės skiriasi ir savo spinduliavimo trukme. Remdamiesi bangų spektru, kuris iš tiesų yra įvairus, astronomai gali pasakyti apie cheminę kūno sudėtį, temperatūrą ir net atstumą.
Mokslininkai ginčijasi
Debatai dėl klausimo „kodėl šviečia žvaigždės“ tęsiasi dešimtmečius. Vis dar nėra bendro sutarimo. Net branduolinės fizikos mokslininkams sunku patikėti, kad žvaigždės kūne vykstančios reakcijos gali be sustojimo išleisti tokį didžiulį energijos kiekį.
Problema, kas praeina per žvaigždes, mokslininkus kamavo labai ilgą laiką. Astronomai, fizikai ir chemikai bandė išsiaiškinti, kas sukelia šiluminės energijos išsiveržimą, kurį lydi ryški spinduliuotė.
Chemikai mano, kad tolimos žvaigždės šviesa yra egzoterminės reakcijos rezultatas. Jis baigiasi dideliu šilumos kiekiu. Fizikai teigia, kad žvaigždės kūne negali vykti cheminės reakcijos. Nes nė vienas iš jų nesugeba be perstojo veikti milijardus metų.
Atsakymas į klausimą „kodėl žvaigždės šviečia“ tapo šiek tiek artimesnis po to, kai Mendelejevas atrado elementų lentelę. Dabar į chemines reakcijas pradėta žiūrėti visiškai naujai. Dėl eksperimentų buvo gauti nauji radioaktyvūs elementai, o radioaktyvaus skilimo teorija tampa versija numeris vienas nesibaigiančiose diskusijose apie žvaigždžių švytėjimą.
Šiuolaikinė hipotezė
Tolimos žvaigždės šviesa neleido „užmigti“ švedų mokslininkui Svantei Arrheniusui. Praėjusio amžiaus pradžioje jis pavertė žvaigždžių šilumos spinduliavimo idėją, išplėtodamas idėją. Pagrindinis energijos šaltinis žvaigždės kūne yra vandenilio atomai, kurie nuolat dalyvauja cheminėse reakcijose tarpusavyje, sudarydami helią, kuris yra daug sunkesnis nei jo pirmtakas. Transformacijos procesai vyksta dėl didelio tankio dujų slėgio ir mūsų supratimu laukinės temperatūros (15 000 000 °C).
Hipotezė patiko daugeliui mokslininkų. Išvada buvo aiški: žvaigždės naktiniame danguje šviečia, nes viduje vyksta sintezės reakcija ir šio proceso metu išsiskiriančios energijos yra daugiau nei pakankamai. Taip pat tapo aišku, kad vandenilio junginys gali tęstis be sustojimo daug milijardų metų iš eilės.
Taigi kodėl žvaigždės šviečia? Energija, kuri išsiskiria šerdyje, perduodama išoriniam dujų apvalkalui ir atsiranda mums matoma spinduliuotė. Šiandien mokslininkai yra beveik tikri, kad spindulio „kelias“ nuo šerdies iki apvalkalo trunka daugiau nei šimtą tūkstančių metų. Žvaigždės spindulys taip pat gana ilgai pasiekia Žemę. Jei Saulės spinduliuotė Žemę pasiekia per aštuonias minutes, ryškesnės žvaigždės – Kentauro Proksima – beveik per penkerius metus, tai likusių šviesa gali keliauti dešimtis ir šimtus metų.
Dar vienas "kodėl"
Kodėl žvaigždės skleidžia šviesą, dabar aišku. Kodėl jis mirga? Iš žvaigždės sklindantis švytėjimas iš tikrųjų yra tolygus. Taip yra dėl gravitacijos, kuri žvaigždės išstumtas dujas traukia atgal. Žvaigždės mirgėjimas yra savotiška klaida. Žmogaus akis mato žvaigždę per kelis oro sluoksnius, kuri nuolat juda. Atrodo, kad per šiuos sluoksnius einantis žvaigždės spindulys mirga.
Kadangi atmosfera nuolat juda, karšto ir šalto oro srautai, eidami vienas po kito, sudaro turbulenciją. Dėl to šviesos spindulys sulinksta. taip pat keičiasi. Priežastis – netolygi mus pasiekiančio spindulio koncentracija. Pats žvaigždės raštas keičiasi. Šį reiškinį sukelia, pavyzdžiui, per atmosferą sklindantys vėjo gūsiai.
Įvairiaspalvės žvaigždės
Be debesų oras naktinis dangus džiugina akį ryškiomis spalvomis. Arcturus taip pat turi sodrią oranžinę spalvą, tačiau Antares ir Betelgeuse yra švelnios raudonos spalvos. Sirius ir Vega yra pieno baltumo, su mėlynu atspalviu - Regulus ir Spica. Garsieji milžinai – Alpha Centauri ir Capella – yra sultingi geltoni.
Kodėl žvaigždės šviečia kitaip? Žvaigždės spalva priklauso nuo jos vidinės temperatūros. „Šalčiausi“ yra raudoni. Jų paviršiuje yra tik 4000°C. kurių paviršius įkaista iki 30 000°C – laikomi karščiausiais.
Kosmonautai sako, kad iš tikrųjų žvaigždės šviečia tolygiai ir ryškiai, o žemiečiams tik mirkteli...
Išeik į lauką tamsią, be mėnulio naktį. Pažiūrėk aukštyn. Jei gruodis ar sausis, ieškokite Betelgeuse, švytinčios raudonai ant Oriono peties, ir Rigelio, ryškiai mėlynos žvaigždės prie jo kelio. Po mėnesio Aurigos žvaigždyne pasirodys geltona kapela.
Jei liepos mėn., ieškokite Vegos – mėlynojo Lyros safyro arba Antares – oranžinės-raudonos Skorpiono širdies.
Nėra žalių žvaigždžių! Bet kuriuo metų laiku danguje galite rasti įvairių žvaigždžių. Dauguma atrodo baltos spalvos, bet ryškiausios spalvos. Raudona, oranžinė, geltona, mėlyna – beveik visos vaivorykštės spalvos... Bet palaukite, kur žalios? Ar neturėtume pamatyti ir tokių?
Nr. Tai labai dažnas klausimas, ir mes nematome jokių žalių žvaigždžių. Ir štai kodėl.
Paimkite pūtiklį (galite mintyse) ir įkaitinkite geležies strypą. Pirmiausia jis švytės raudonai, tada oranžine spalva, tada mėlyna ir balta spalva. Tada jis ištirps. Geriau naudoti puodų laikiklį.
Kodėl jis šviečia? Bet kuri medžiaga, kurios temperatūra aukštesnė už absoliutų nulį (apie -273 °C), skleidžia šviesą. Šviesos kiekis ir jos bangos ilgis priklauso nuo temperatūros. Kuo šiltesnis objektas, tuo trumpesnis bangos ilgis.
Šalti objektai skleidžia radijo bangas. Labai karšti skleidžia ultravioletinius arba rentgeno spindulius. Labai siaurame temperatūrų diapazone karšti objektai skleis matomą šviesą, kurios bangos ilgis yra nuo 300 nm iki 700 nm.
Atkreipkite dėmesį, kad objektai neskleidžia to paties bangos ilgio šviesos. Jie skleidžia įvairių bangų ilgių fotonus. Jei naudotumėte kokį nors detektorių, jautrų objekto skleidžiamos šviesos bangos ilgiams, ir tada grafike nubraižytumėte tų bangų skaičių, gautumėte pasvirusią grafiką, vadinamą „juodojo kūno spinduliuotės charakteristika“ (kodėl tai nėra svarbu, bet jei jums įdomu, galite tiesiog įjungti paieškos filtrą. Tai šiek tiek panašus į varpelio kreivės varpą, tačiau jis nukrenta greičiau, kai bangos ilgis yra trumpesnis, ir lėčiau, kai bangos ilgis yra ilgesnis.
Štai kelių skirtingų temperatūrų kreivių pavyzdžiai: 
X ašis yra bangos ilgis (arba spalva, jei norite), o matomų spalvų spektras perdengiamas diagramoje. Galite atkreipti dėmesį į būdingą varpo formos formą. Karštų objektų smailė pasislenka į kairę, į trumpesnius bangos ilgius.
Objekto, kurio temperatūra yra 4500 kelvinų (apie 4200 °C), smailė yra oranžinėje spektro dalyje. Įkaitinkite jį iki 6000 K (apie Saulės temperatūrą 5700 °C), o pikas persikelia į žaliai mėlyną sritį. Įkaitinkite jį daugiau ir smailė pasislinks į mėlyną sritį arba dar toliau, į trumpesnius bangos ilgius. Karščiausios žvaigždės didžiąją dalį šviesos skleidžia ultravioletiniais spinduliais, trumpesniais bangos ilgiais nei matome plika akimi.
Hmm, tik sekundę. Jei Saulė pasiekia aukščiausią tašką žaliai mėlynoje srityje, kodėl ji neatrodo žaliai mėlyna? Tai yra pagrindinis klausimas. Reikalas tas, kad nors smailė patenka į žaliai mėlyną sritį, ji skleidžia kitų spalvų šviesą.
Pažiūrėkite į objekto, kurio temperatūra artima saulei, grafiką. Didžiausias taškas yra žaliai mėlyname regione, todėl daugiausia fotonų išspinduliuojama ten. Tačiau išspinduliuojami ir mėlyni, ir raudoni fotonai. Žvelgdami į Saulę, iš karto matome visas šias spalvas. Mūsų akys jas sumaišo ir išgauna vieną spalvą – baltą. Taip, balta. Kai kas sako, kad saulė yra geltona, bet jei ji tikrai būtų geltona, tada debesys ir sniegas taip pat būtų geltoni (visas sniegas, o ne tik ta dalis jūsų kieme, kur vaikšto šuo).
Štai kodėl Saulė neatrodo žalia. Bet ar galime žaisti su temperatūra, kad gautume žalią žvaigždę? Galbūt toks, kuris yra šiek tiek šiltesnis ar vėsesnis už Saulę?
Pasirodo, negalime. Šiltesnė žvaigždė gamins daugiau mėlynos spalvos, o šaltesnė - raudonos spalvos, ir bet kuriuo atveju mūsų akys žalios ten nematys. Kaltės dėl to turėtų būti suverstos ne žvaigždėms (bent jau ne visiškai), o mums patiems.
Mūsų akyse yra šviesai jautrių ląstelių, kūgių ir lazdelių. Strypai yra ryškumo jutikliai, jie neskiria spalvų. Kūgiai mato spalvas ir yra trijų tipų: jautrūs raudonai, mėlynai ir žaliai. Kai ant jų nukrenta spalva, kiekvienas susijaudina skirtingai: raudona spalva sužadina raudonus kūgius, o mėlyni ir žali kūgiai jai lieka abejingi.
Dauguma objektų neišskiria ir neatspindi vienos spalvos, todėl kūgiai sužadinami visi iš karto, bet skirtingu laipsniu. Pavyzdžiui, oranžinė raudonus spurgus sužadina dvigubai labiau nei žalius, o mėlynus palieka ramybėje. Kai smegenys gauna signalą iš trijų kūgių, jos sako: „Tai turi būti oranžinis objektas“. Jei žali kūgiai mato tiek šviesos, kiek raudoni kūgiai, bet mėlyni kūgiai nieko nemato, spalvą interpretuojame kaip geltoną. Ir taip toliau.
Todėl vienintelis būdas žvaigždei atrodyti žaliai – skleisti tik žalią šviesą. Tačiau iš aukščiau esančio grafiko aišku, kad tai neįmanoma. Bet kuri žvaigždė, kuri skleidžia žalią spalvą, taip pat išskirs gana daug raudonos ir mėlynos spalvos, todėl ji bus balta. Pakeitus žvaigždės temperatūrą, ji taps oranžine, geltona, raudona arba mėlyna, bet ne žalia. Mūsų akys jos tokios tiesiog nematys.
Štai kodėl nėra žalių žvaigždžių. Žvaigždžių skleidžiamos spalvos ir tai, kaip jas interpretuoja mūsų akys, tai garantuoja.
Bet tai manęs netrikdo. Jei žiūrėsite pro teleskopą ir pamatysite šviečiančią Vegą ar rausvą Antaresą ar giliai oranžinį Arktūrą, jums irgi nerūpės. Žvaigždės būna ne visų spalvų, bet jų užtenka, ir dėl to jos nuostabiai gražios.
Karpovas Dmitrijus
Tai Savivaldybės ugdymo įstaigos 25 vidurinės mokyklos 1 klasės mokinio tiriamasis darbas.
Tyrimo tikslas: sužinokite, kodėl žvaigždės danguje būna skirtingų spalvų.
Metodai ir metodai: stebėjimai, eksperimentas, stebėjimo rezultatų palyginimas ir analizė, ekskursija į planetariumą, darbas su įvairiais informacijos šaltiniais.
Gauti duomenys:Žvaigždės yra karšti dujų rutuliai. Arčiausiai mūsų esanti žvaigždė yra Saulė. Visos žvaigždės yra skirtingų spalvų. Žvaigždės spalva priklauso nuo jos paviršiaus temperatūros. Eksperimento dėka man pavyko išsiaiškinti, kad įkaitintas metalas, kylant temperatūrai, pirmiausia pradeda švytėti raudonai, paskui geltonai ir galiausiai baltai. Tas pats su žvaigždėmis. Raudonos spalvos yra šalčiausios, o baltos (ar net mėlynos!) – karščiausios. Sunkiosios žvaigždės yra karštos ir baltos, šviesios, nemasyvios – raudonos ir palyginti vėsios. Pagal žvaigždės spalvą galima nustatyti ir jos amžių. Jaunos žvaigždės yra karščiausios. Jie šviečia balta ir mėlyna šviesa. Senos, vėstančios žvaigždės skleidžia raudoną šviesą. O vidutinio amžiaus žvaigždės švyti geltona šviesa. Žvaigždžių skleidžiama energija yra tokia didžiulė, kad galime jas pamatyti tokiais tolimais atstumais, kuriais jos nuo mūsų nutolusios: dešimtys, šimtai, tūkstančiai šviesmečių!
Išvados:
1. Žvaigždės yra spalvingos. Žvaigždės spalva priklauso nuo jos paviršiaus temperatūros.
2. Pagal žvaigždės spalvą galime nustatyti jos amžių ir masę.
3. Žvaigždes galime pamatyti dėl didžiulės jų skleidžiamos energijos.
Parsisiųsti:
Peržiūra:
XIV miesto mokslinė praktinė konferencija moksleiviams
„Pirmieji žingsniai į mokslą“
Kodėl žvaigždės yra skirtingų spalvų?
G. Sočis.
Vadovė: Marina Viktorovna Mukhina, pradinių klasių mokytoja
Savivaldybės ugdymo įstaiga 25 vidurinė mokykla
Sočis
2014
ĮVADAS
Žvaigždėmis galima žavėtis amžinai, jos paslaptingos ir patrauklios. Nuo seniausių laikų žmonės šiems dangaus kūnams teikė didelę reikšmę. Astronomai nuo seniausių laikų iki šių dienų teigia, kad žvaigždžių išsidėstymas danguje turi ypatingą įtaką beveik visiems žmogaus gyvenimo aspektams. Orus lemia žvaigždės, kuriami horoskopai ir prognozės, atviroje jūroje kelią atranda pasiklydę laivai. Kokie jie iš tikrųjų yra, šie šviečiantys taškai?
Žvaigždėto dangaus paslaptis įdomi visiems be išimties vaikams. Mokslininkai ir astronomai atliko daugybę tyrimų ir atskleidė daug paslapčių. Apie žvaigždes parašyta daug knygų, sukurta daug mokomųjų filmų, tačiau daugelis vaikų nežino visų žvaigždėto dangaus paslapčių.
Man žvaigždėtas dangus lieka paslaptimi. Kuo daugiau žiūrėjau į žvaigždes, tuo daugiau klausimų man kilo. Vienas iš jų buvo: kokios spalvos yra šios mirksinčios, užburiančios žvaigždės.
Tyrimo tikslas:paaiškinkite, kodėl žvaigždės danguje yra skirtingų spalvų.
Užduotys, kuriuos nustatau sau: 1. ieškoti atsakymo į klausimą kalbėdamasis su suaugusiaisiais, skaitydamas enciklopedijas, knygas, INTERNETO medžiagą;
2. stebėti žvaigždes plika akimi ir naudojant teleskopą;
3. eksperimentu įrodykite, kad žvaigždės spalva priklauso nuo jos temperatūros;
4. Papasakokite savo klasės draugams apie žvaigždžių pasaulio įvairovę.
Tyrimo objektas– dangaus kūnai (žvaigždės).
Tyrimo objektas– žvaigždės parametrai.
Tyrimo metodai:
- Skaityti specializuotą literatūrą ir žiūrėti mokslo populiarinimo programas;
- Žvaigždėto dangaus tyrimas naudojant teleskopą ir specialią programinę įrangą;
- Eksperimentas, skirtas ištirti objekto spalvos priklausomybę nuo jo temperatūros.
Rezultatas Mano darbas – paskatinti klasės draugų susidomėjimą šia tema.
1 skyrius. Kas yra žvaigždės?
Dažnai žiūrėdavau į žvaigždėtą dangų, susidedantį iš daugybės šviečiančių taškų. Žvaigždės ypač matomos naktį ir be debesų. Jie visada traukė mano dėmesį savo ypatingu, kerinčiu spindesiu. Astrologai mano, kad jie gali turėti įtakos žmogaus likimui ir ateičiai. Tačiau mažai kas gali atsakyti į klausimą, kas jie yra.
Išstudijavus informacinę literatūrą, pavyko išsiaiškinti, kad žvaigždė yra dangaus kūnas, kuriame vyksta termobranduolinės reakcijos, tai yra masyvus šviečiantis dujų kamuolys.
Žvaigždės yra labiausiai paplitę objektai visatoje. Egzistuojančių žvaigždžių skaičių labai sunku įsivaizduoti. Pasirodo, vien mūsų galaktikoje yra daugiau nei 200 milijardų žvaigždžių, o galaktikų visatoje yra labai daug. Plika akimi danguje matoma apie 6000 žvaigždžių, po 3000 kiekviename pusrutulyje. Žvaigždės išsidėsčiusios didžiuliais atstumais nuo Žemės.
Garsiausia žvaigždė, kuri yra arčiausiai mūsų, žinoma, yra Saulė. Štai kodėl mums atrodo, kad jis yra labai didelis, palyginti su kitais šviesuliais. Dieną jis savo šviesa užtemdo visas kitas žvaigždes, todėl mes jų nematome. Jei Saulė yra 150 milijonų kilometrų atstumu nuo Žemės, tai kita žvaigždė, esanti arčiausiai kitų, Kentauras, yra jau 42 000 milijardų kilometrų atstumu nuo mūsų.
Kaip atsirado Saulė? Išstudijavus literatūrą, supratau, kad Saulė, kaip ir kitos žvaigždės, atsirado iš kosminių dujų ir dulkių sankaupos. Toks spiečius vadinamas ūku. Dujos ir dulkės buvo suspaustos į tankią masę, kuri įkaista iki 15 000 000 kelvinų. Ši temperatūra palaikoma Saulės centre.
Taigi man pavyko išsiaiškinti, kad žvaigždės yra dujų kamuoliai Visatoje. Bet kodėl tada jie šviečia skirtingomis spalvomis?
2 skyrius. Žvaigždžių temperatūra ir spalva
Pirmiausia nusprendžiau surasti ryškiausias žvaigždes. Maniau, kad ryškiausia žvaigždė yra Saulė. Kadangi trūko specialių instrumentų, žvaigždžių šviesumą nustatiau plika akimi, vėliau – teleskopu. Per teleskopą žvaigždės matomos kaip įvairaus ryškumo taškai be jokių detalių. Saulę galima stebėti tik su specialiais filtrais. Bet ne visas žvaigždes galima pamatyti net per teleskopą, tada kreipiausi į informacijos šaltinius.
Padariau tokias išvadas: ryškiausios žvaigždės: 1. Milžiniška žvaigždė R136a12 (žvaigždžių formavimosi sritis 30 Doradus) ; 2. Milžiniška žvaigždė VY SMa (Canis Major žvaigždyne)3. Denebas (žvaigždyneα Gulbė); 4. Rigel Orionas); 5. Betelgeuse (α Oriono žvaigždyne). Mano tėtis padėjo man nustatyti žvaigždžių pavadinimus naudodamas „Star Rover“ programą, skirtą „iPhone“. Tuo pačiu metu pirmosios trys žvaigždės švyti melsvai, ketvirtoji – baltai mėlynai, o penktoji – rausvai oranžine. Naudodami mokslininkai atrado ryškiausią žvaigždęNASA Hablo kosminis teleskopas.
Tyrimo metu pastebėjau, kad žvaigždžių ryškumas priklauso nuo jų spalvos. Bet kodėl visos žvaigždės skiriasi?
Pažvelkime į Saulę, plika akimi matomą žvaigždę. Nuo ankstyvos vaikystės mes ją vaizduojame kaip geltoną, nes ši žvaigždė iš tikrųjų yra geltona. Pradėjau tyrinėti šios žvaigždės savybes.Jo paviršiaus temperatūra yra apie 6000 laipsnių.Apie kitas žvaigždes sužinojau enciklopedijose ir INTERNETE. Paaiškėjo, kad visos žvaigždės yra skirtingų spalvų. Vieni jų balti, kiti mėlyni, kiti oranžiniai. Yra baltos ir raudonos žvaigždės. Pasirodo, žvaigždės spalva priklauso nuo jos paviršiaus temperatūros. Karščiausios žvaigždės mums atrodo baltos ir mėlynos spalvos. Jų paviršiaus temperatūra yra nuo 10 iki 100 000 laipsnių. Vidutinės temperatūros žvaigždė yra geltonos arba oranžinės spalvos. Šalčiausios žvaigždės yra raudonos. Jų paviršiuje temperatūra siekia apie 3000 laipsnių. Ir šios žvaigždės daug kartų karštesnės už ugnies liepsną.
Su tėvais atlikome tokį eksperimentą: kaitinome geležinę mezgimo adatą ant dujinio degiklio. Iš pradžių mezgimo adata buvo pilka. Po šildymo jis švytėjo ir pasidarė raudonas. Jos temperatūra pakilo. Atvėsus stipinas vėl tapo pilkas. Padariau išvadą, kad kylant temperatūrai keičiasi žvaigždės spalva.Be to, su žvaigždėmis viskas nėra taip, kaip su žmonėmis. Žmonės dažniausiai būna raudoni, kai jiems karšta, ir mėlyni, kai jiems šalta. Tačiau su žvaigždėmis yra atvirkščiai: kuo žvaigždė karštesnė, tuo mėlynesnė, o šaltesnė žvaigždė, tuo mėlynesnė.
Kaip žinote, įkaitintas metalas, kylant temperatūrai, pirmiausia pradeda švytėti raudonai, vėliau geltonai ir galiausiai baltai. Tas pats su žvaigždėmis. Raudonos spalvos yra šalčiausios, o baltos (ar net mėlynos!) – karščiausios.
3 skyrius. Žvaigždės masė ir spalva. Žvaigždžių amžius.
Kai man buvo 6 metai, su mama nuėjome į planetariumą Omsko mieste. Ten sužinojau, kad visos žvaigždės būna skirtingo dydžio. Vieni dideli, kiti maži, vieni sunkesni, kiti lengvesni. Su suaugusiųjų pagalba bandžiau surikiuoti studijuojamas žvaigždes nuo lengviausių iki sunkiausių. Ir tai aš pastebėjau! Paaiškėjo, kad mėlyni yra sunkesni už baltus, balti – už geltonus, geltoni – už oranžinius, o oranžiniai – už raudonus.
Pagal žvaigždės spalvą galima nustatyti ir jos amžių. Jaunos žvaigždės yra karščiausios. Jie šviečia balta ir mėlyna šviesa. Senos, vėstančios žvaigždės skleidžia raudoną šviesą. O vidutinio amžiaus žvaigždės švyti geltona šviesa.
Žvaigždžių skleidžiama energija yra tokia didžiulė, kad galime jas pamatyti tokiais tolimais atstumais, kuriais jos nuo mūsų nutolusios: dešimtys, šimtai, tūkstančiai šviesmečių!
Kad galėtume pamatyti žvaigždę, jos šviesa turi praeiti pro Žemės atmosferos oro sluoksnius. Virpantys oro sluoksniai šiek tiek laužo tiesioginį šviesos srautą, ir mums atrodo, kad žvaigždės mirksi. Tiesą sakant, tiesioginė, nuolatinė šviesa sklinda iš žvaigždžių.
Saulė nėra didžiausia žvaigždė, ji priklauso žvaigždėms, vadinamoms geltonosiomis nykštukais. Kai ši žvaigždė užsidegė, ji buvo pagaminta iš vandenilio. Tačiau veikiant termobranduolinėms reakcijoms, ši medžiaga pradėjo virsti heliu. Per šios žvaigždės egzistavimą (apie 5 milijardus metų) sudegė maždaug pusė vandenilio. Taigi Saulė turi „gyventi“ tik tiek, kiek ji jau egzistuoja. Kai beveik visas vandenilis sudegs, ši žvaigždė taps didesnė ir pavirs Raudonuoju milžinu. Tai labai paveiks Žemę. Mūsų planetoje taps nepakeliamai karšta, vandenynai išvirs, o gyvybė taps neįmanoma.
IŠVADA
Taigi, atlikę tyrimą, su kurso draugais įgijome naujų žinių apie tai, kas yra žvaigždės, taip pat nuo ko priklauso žvaigždžių temperatūra ir spalva.
BIBLIOGRAFINIS SĄRAŠAS.
„Aš atėjau į šį pasaulį
Pamatyti saulę ir mėlyną horizontą.
Aš atėjau į šį pasaulį
Pamatyti Saulę ir kalnų aukštumas“.
Mūsų planeta ir žemiški gyventojai negali egzistuoti be pažįstamo šilto Saulės rutulio. Žmogus liūdna debesuotame ore, bet kai saulė linksmai šviečia danguje, ugningas šviesulys įkvepia viltį ir pasitikėjimą, kad viskas bus gerai. Kodėl saulė geltona? Ar pagalvojote apie tai?
Kas yra Saulė
Saulės žvaigždė yra karštas dujų kamuolys, centrinė Saulės sistemos figūra. Planetų, dangaus kūnų, susidedančių iš sunkiųjų elementų, sankaupos centras. Vandenilis Saulėje suspaudžiamas veikiamas gravitacijos. Žvaigždės viduje nuolat vyksta termobranduolinė reakcija, kuri iš vandenilio sukuria helią.
Saulės žvaigždė iškilo po supernovos sprogimų prieš penkis milijardus metų. Dėl idealios Saulės vietos gyvybė prasidėjo trečiojoje planetoje. Tai yra Žemė.
Helis nuteka ir spinduliuoja per fotosferą (ploną žvaigždės paviršinį sluoksnį) į kosmosą. Žvaigždė turi ribinę atmosferą – Saulės vainiką, susiliejančią su tarpžvaigždine terpe. Mes nematome koronos, nes dujos yra labai retos. Jis tampa matomas užtemimų metu.
Pagrindinis saulės sistemos šviestuvas turi 11 veiklos ciklą. Šiuo laikotarpiu didėja/mažėja saulės dėmių (tamsėjusių fotosferos zonų), blyksnių (akinantis chromosferos švytėjimas) ir iškilimų (vandenilio debesų, kondensuotų vainikinėje) skaičius.
Chromosfera yra ribinis sluoksnis tarp fotosferos ir vainiko. Žmogus tai mato per saulės užtemimus ryškiai raudono apvado pavidalu. Žvaigždės masė palaipsniui mažėja. Žvaigždė praranda dalį savo svorio, kai vandenilį paverčia heliu (sintezuojančia energiją).
Šiluma, kuri daro žmones laimingus, yra prarasta žvaigždžių masė (saulės spinduliai). Svorio netenka ir dėl Saulės vėjų, kurie reguliariai iš žvaigždės į kosmosą pučia elektronus ir protonus.
Kodėl dangaus kūnas yra geltonas?
Ne kiekvienas žmogus gali paaiškinti malonaus, šilto saulės žvaigždės atspalvio priežastį. Moksliniam paaiškinimui reikia žinių apie dangaus kūnų sandarą, žemės atmosferos savybes ir žmogaus akies gebėjimus. Kodėl Saulė geltona, paaiškinama iš dviejų perspektyvų.
Graži iliuzija
Tiesą sakant, saulės žvaigždės spalva yra balta. Tačiau žmogaus akys atspalvį atkakliai pateikia kaip geltoną. Tai yra žmonių šviesos bangų spalvų suvokimas. Kai saulės spinduliai praeina pro žemės atmosferą, jie praranda dalį šviesos spektro, tačiau išlaiko savo bangos ilgį.
Gamta žmogaus akį sukūrė gudriai. Mes suvokiame tik tris spalvas: mėlyną, raudoną, žalią.
Kai kurios spektrinės emisijos yra ilgos, kitos trumpesnės. Trumpo spektro bangos sklaidosi greičiau, žmonės jas suvokia jautriau. Trumpiausias spalvų spektras susideda iš mėlynų bangų. Todėl dangus atrodo kilnus mėlynas atspalvis.
Baltieji saulės spinduliai yra ilgesni. Kai jie prasiskverbia į atmosferą ir susilieja su mėlynu spektru, gaunama geltona spalva, kurią matome. Kuo skvarbesnis dangaus atspalvis, tuo šviesulys atrodo šviesesnis ir geltonesnis. Atkreipkite dėmesį, kad šis optinis efektas pastebimas po lietaus be debesų.
O žiemą, kai dangus niūrus ir be džiaugsmo, saulė pritemsta ir žmonių suvokiama kaip balkšvas apskritimas.
Astronomija kalba
Kokios spalvos yra Saulė astronomų požiūriu? Šilta žvaigždė yra „geltonoji nykštukė“. Tai yra žvaigždės tipas, kuris lemia dydį. Palyginti su kitomis Galaktikos žvaigždėmis, Saulės žvaigždė yra mažytė, o jos spalvų spindesio diapazonas yra geltonas.
Žvaigždės spindesio spalva priklauso nuo jos dydžio, atstumo nuo Žemės ir viduje vykstančių cheminių reakcijų ypatybių.
Jauna žvaigždė turi ryškų švytėjimą ir ilgus tam tikro dažnio šviesos impulsus. Tokios „naujagimių“ žvaigždės turi putojančią baltą spalvą su mėlynu švytėjimu (jaunos žvaigždės yra baltos). Mūsų vidutinio amžiaus saulėta dama turi kitokio dažnio spindulius ir žmonių suvokiama kaip geltona.
Astronomams svarbi saulės spalva. Naudodami specialų spektroskopinį instrumentą, mokslininkai tiria kitas žvaigždes spektrinio kartografavimo būdu. Nustatoma sudėtis (metalas arba helis su vandeniliu, likę erdvėje po Didžiojo sprogimo). Suprasti žvaigždžių paviršiaus temperatūrą.
- Šaltos raudonos žvaigždės (Gliese, Arcturus, Cepheus, Betelgeuse).
- Karštieji (Rigel, Zeta Orionis, Alpha Giraffe, Tau Canis Majoris) turi malonų melsvą švytėjimą.
Už atmosferos ribų Saulė atrodo kaip balta žvaigždė. Užburiančių dangaus gražuolių spalva stebėtinai įvairi. Nuo baltos-mėlynos iki tamsiai raudonos spalvos. Kuo žvaigždė karštesnė, tuo ilgesnis bangos ilgis.
Mėlynos atspalvio spektrinės bangos yra trumpesnės nei raudonos. Todėl karštos žvaigždės stipriau spinduliuoja mėlyname diapazone ir atrodo mėlynos, o šaltos žvaigždės galingiau prasiskverbia į raudoną spektrą, jas matome raudonu atspalviu.
Įdomus faktas. Kodėl saulė geltona, buvo paaiškinta 1871 m. Anglų fizikas Johnas Rayleighas sukūrė šviesos pluošto molekulinės sklaidos teoriją. Jo vardu buvo pavadintas dėsnis, paaiškinantis oro skleidžiamos šviesos intensyvumą – Reilio dėsnis.
Paaiškinimas vaikams
Vaikų protas yra smalsus ir žingeidus. Jaunasis „kodėl“ užduoda tūkstančius klausimų. Kartais suaugusieji pasiklysta rinkdamiesi atsakymą, kad vaikas jį aiškiau suprastų. Kaip mažam žmogui paaiškinti akivaizdžius dalykus (kodėl šviečia saulė, kodėl ji geltona ir kodėl dangus mėlynas)? Kaip parinkti žodžius, kad neišgąsdintume nestandartinėmis frazėmis, o pastūmėtume mažąjį tyrinėtoją mokytis ir mokytis? Aiškindami atsižvelkite į vaiko amžių.
Mes paaiškiname vaikams. Dar per anksti pasakoti mažiems vaikams apie spalvų spektrus ir šviesos bangas. Sugalvokite žavią pasaką, kad patenkintumėte savo mažylio smalsumą.
„Pasaulyje gyveno vienas pasakų burtininkas. Jis mėgo piešti ir visą laiką nešiojo stebuklingus dažus. Kiekvieną rytą jis dangų nudažydavo mėlynai, saulę geltonai, kad žmonėms būtų smagu, šiluma ir džiaugsmas. Magas turi vyresnę fėjos seserį. Ji jį prižiūri, o vakarais, kai vaikai pavargę, fėja apgaubia dangų ir saulę į tamsią antklodę ir išbarsto žvaigždes, kad vaikai sapnuotų nuostabius sapnus.
Kai burtininkas liūdnas, jo spalvos verkia. Tada mėlyna dangaus spalva išsilieja, paslėpdama saulę. Pasidaro liūdna, bet neilgam. Fėjos sesuo ateina burtininkui į pagalbą, nupiešia įvairiaspalvę vaivorykštę ir vėl nuspalvina saulę, suteikdama jam auksinį spindulį. Juk burtininkai nemoka liūdėti!
Arba ši istorija: „Kažkada buvo stebuklingos spalvos. Jie mėgo vaikščioti ir kasdien eidavo į lauką. Vieną dieną jie pabudo ryte, išbėgo į kiemą – ir ten viskas buvo pilka ir nuobodu! Nesvarbu, sakė dažai, mes grąžinsime spalvas! Mėlyna nuspalvina dangų, balas ir upę – tegul vaikai turškiasi vandenyje! 
Geltona nuėjo papuošti saulę, kad jai būtų šilta ir šilčiau visus aplinkinius. Žalia puošė žolę, medžius, juoda – akmenukus, žemę. Tada dažai kartu nuspalvino gėles – pažiūrėkite, kokios jos spalvingos! Dažai puikiai padirbėjo, pavargo ir nuėjo miegoti. O gatvėje viskas liko nudažyta – juk spalvos stebuklingos!“
Vyresni vaikai. Vyresniems vaikams galite paaiškinti, kodėl saulė suaugusiųjų kalba atrodo geltona, bet suprantamais žodžiais:
„Prisimeni vaivorykštę? Jį sudaro septynios spalvos. Tačiau vaivorykštėje spalvos eina atskirai, viena po kitos. Saulės žvaigždės šviesa yra tokia pati kaip vaivorykštės, tačiau ryški žvaigždė derina, maišo spalvas. Saulė yra toli nuo mūsų ir siunčia saulės spindulius į mūsų planetą.
Dangus turi atmosferą, jis tarsi sietelis. Saulės šviesa, pasiekusi Žemę, „išsilieja į atskiras spalvas (kaip vaivorykštė). Spinduliai pro dangiškąjį "sietą" praeina įvairiais būdais. Jos greitos, bet kitos spalvos tokios tingios, kad mūsų net nepasiekia ir „įstringa“ koštuvo atmosferoje. Patvariausi ir stipriausi yra mėlyni ir geltoni spinduliai. Štai kodėl saulė geltona, o dangus mėlynas. Tokius mes juos matome“.
Sugalvokite savo atsakymus, pasitelkite vaizduotę, pažadinkite savyje esančius pasakotojus!
„Daugiaspalvė“ žvaigždė
Jei esate vienas iš pastabių žmonių, žinote, kad Saulė ateina kitos spalvos. Ne tik geltona ar balkšva. Prieš išeidama ar pakildama į dangų Saulės žvaigždė šviečia oranžiniu, violetiniu ar rausvu atspalviu.
Kodėl saulėlydžio metu buvo šviesiai raudona, o auštant – rožinė? Mūsų planeta sukasi aplink ašį, tolsta ir artėja prie Saulės. Vakare ir ryte Žemė yra labiausiai nutolusi nuo karštos žvaigždės.
Kad pasiektų žemės paviršių vakare ar ryte, saulės spinduliai daugiau laiko praleidžia keliaudami. Pakeliui jie greičiau išsisklaido, susimaišo su daugybe mėlynos spalvos bangų. Todėl šiuo metu Saulė yra kitos spalvos.
Jei karštą žvaigždę dengia juodas pelenų ar dūmų debesis (stipraus gaisro, ugnikalnio išsiveržimo metu), žvaigždė įgaus alyvinį-violetinį, bauginantį atspalvį. Kuo daugiau dulkių ore, tuo labiau prisotintas žvaigždės atspalvis. Mikroskopinės dulkių dalelės praleidžia tik violetines ir raudonas šviesos bangas, kurios „paima“ ir sugeria likusį spektrą.
Tas pats atsitinka, kai pakyla oro drėgmė. Vandens garai perduoda tik raudonas spektrines bangas. Todėl didelės drėgmės laikotarpiais, prieš stiprų lietų, saulės žvaigždė įgauna raudoną atspalvį.
Neišsigąskite, kai prieš mus pasirodo įprasta geltona saulė kitokios spalvos pavidalu. Tai žmogaus vizualinio suvokimo „pokštai“, optinis efektas. Bet koks Saulės atspalvis yra paaiškinamas ir nekelia jokios grėsmės žmonėms.
Įdomūs pastebėjimai!
Kiekviena žvaigždė yra didžiulis švytintis dujų kamuolys, kaip mūsų Saulė. Žvaigždė šviečia, nes išskiria milžinišką energijos kiekį. Ši energija susidaro dėl vadinamųjų termobranduolinių reakcijų.
Kiekviena žvaigždė yra didžiulis švytintis dujų kamuolys, kaip mūsų Saulė. Žvaigždė šviečia, nes išskiria milžinišką energijos kiekį. Ši energija susidaro dėl vadinamųjų termobranduolinių reakcijų.Kiekvienoje žvaigždėje yra daug cheminių elementų. Pavyzdžiui, Saulėje buvo aptikta mažiausiai 60 elementų. Tarp jų yra vandenilis, helis, geležis, kalcis, magnis ir kt. 
Kodėl Saulę matome tokią mažą? Taip, nes tai labai toli nuo mūsų. Kodėl žvaigždės atrodo tokios mažos? Prisiminkite, kokia maža mums atrodo mūsų didžiulė Saulė – vos futbolo kamuolio dydžio. Taip yra todėl, kad tai labai toli nuo mūsų. Ir žvaigždės yra daug, daug toliau! 
Žvaigždės, kaip mūsų Saulė, apšviečia jas supančią Visatą, šildo aplink jas esančias planetas ir suteikia gyvybės. Kodėl jie šviečia tik naktį? Ne, ne, dieną jie taip pat šviečia, tiesiog jų nesimato. Dieną mūsų saulė savo spinduliais apšviečia mėlyną planetos atmosferą, todėl erdvė slypi tarsi už užuolaidos. Naktį ši uždanga atsiveria, ir mes matome visą kosmoso spindesį – žvaigždes, galaktikas, ūkus, kometas ir daugybę kitų mūsų Visatos stebuklų.
