Rdeči palčki: hladne zvezde v vesolju

Poleti in jeseni je na nočnem nebu na severni polobli nebesne sfere mogoče razlikovati tako imenovani Veliki poletni trikotnik. To je eden najbolj znanih asterizmov. Na zgornji točki trikotnika je Vega, svetla zvezda. modra barva, ki je glavna v.

Ime Vega je prevedeno iz arabščina kot padajoči orel. Njegovo drugo ime je Alpha Lyrae (α Lyrae / α Lyr) uradno ime, omenjeno v znanstvena literatura. Po svetlosti za prebivalce Rusije je Vega tretja zvezda po Arkturusu. Razdalja od Sonca do Vege je 25,3 svetlobnih let, kar velja za relativno blizu.

Kako je Vega pomagal astronomom

Vega je igral življenjsko pomembno vlogo v razvoju astrofizike. Služil je kot izhodišče za razvoj fotometričnega sistema za določanje barve in svetlosti UVB zvezd. To pomeni, da je bila njegova svetlost vzeta kot 0 (referenčna točka).

To je prva fotografirana zvezda od takrat in tudi ena prvih, razdalja do katere je bila določena z metodo paralakse. IN, zanimivo dejstvo, v 12. stoletju pr. bila je (zvezda, ki kaže na Severni pol) in ponovilo se bo čez 12.000 let!

Nekatere lastnosti Vege

Zvezda Vega - spektralni razred A0V, torej bela zvezda glavno zaporedje. To pomeni, da je vir energije zanjo reakcija termonuklearna fuzija helij iz vodika. Vega je več kot 2-krat težja od Sonca, njena svetilnost pa je 37-krat večja od Sonca. zaradi velika masa to modro sonce bo obstajalo kot bela zvezda 1 milijardo let ali 1/10 življenja Sonca. Vega je stara 386-510 milijonov let in je zdaj sredi svojega življenja, tako kot naše Sonce. Nato se bo spremenil v rdečega orjaka tipa M in kasneje postal beli pritlikavec.

Možnosti

Njen polmer je bil izmerjen na 2,73 ± 0,01 sončnega polmera, vendar je to dejstvo v nasprotju s teoretičnimi izračuni velikosti zvezde. Razlaga za to se verjetno skriva v hitrosti vrtenja objekta, to dejstvo so potrdila opazovanja leta 2005. Dejansko se Vega vrti tako hitro, da ima obliko elipse. Hitrost vrtenja Vege doseže 274 km/s. Njegov ekvatorialni premer je za 23 % večji od polarnega.

V astronomiji se vsak element, težji od helija, imenuje kovina; Vega vsebuje le malo takih kovin, le 32% istega sončnega indikatorja.

Razlog za to je še vedno nejasen. Hitrost zvezd glede na Zemljo se izračuna s premikom njihovega spektra. Če se barva premakne proti rdečemu delu spektra, se nebesni objekt oddaljuje od Zemlje. Za Vego je ta premik − 13,9 ± 0,9 km/s, znak minus pomeni, da se nam približuje »padajoči orel«.

Gibanje

Zvezda ima tudi svojo hitrost gibanja. Enak je 202,03 ±0,63 kotne milisekunde v rektascenziji in 278,47 ±0,54 kotne milisekunde v deklinaciji. Avtor: nebesna krogla Vega se premakne za 1 stopinjo v 11.000 letih. Glede na sosednje zvezde se modra zvezda giblje s približno enako hitrostjo kot Sonce oziroma 19 km/s.

Astronomi so preučevali tudi druge zvezde, podobne Vegi, in posledično so jo uvrstili v skupino Castor. Ta skupina vključuje 16 zvezd, v prostoru se gibljejo vzporedno pri enakih hitrostih. Znanstveniki domnevajo, da so zvezdni objekti te skupine nastali ob istem času in na enem mestu, potem pa so postali gravitacijsko neodvisni.

Prašni disk okoli planeta, posnet s teleskopom Spitzer pri valovni dolžini 24 (levo) in 70 mikronov

Trenutno se preučuje vprašanje, ali ima Vega eksoplanet (ali eksoplanete), pa tudi planete. kopenska skupina. Toda za zdaj ostaja vprašanje odprto. Vklopljeno v tem trenutku, okoli Vege so odkrili le prašni disk.

Potovanje v Vego

Mitična vloga modrega sonca

Zahvaljujoč svoji svetlosti je Vega nedvomno že od antičnih časov pritegnila pozornost mnogih ljudi. Zato je junakinja mitov in legend različni narodi mir.

Kitajci so na primer verjeli, da se zemeljska inkarnacija Altairja, mladenič po imenu Nu-Lan, po nasvetu svojega starega vola odpravi do Srebrne reke, kjer najde dekle z imenom Zhi-nyu (Vega), vnukinja Tian-dija (nebeškega vladarja) in se z njo poroči. Imata sina in hčer (β in γ Orla), vendar je nebeški vladar svojo hčer Zhi-nyu vzel v nebesa in zakoncema dovolil, da se vidita enkrat na leto. Ta dan, 7. od 7. lune, Kitajci štejejo za dan srečanja zaljubljencev.

Na kratko o Vegi

Seznam najsvetlejših zvezd

S prostim očesom lahko na jasnem nočnem nebu človek vidi zvezde od prve do šeste velikost, zato so v prostranosti vesolja našim očem skriti številni temni objekti, vidni le s pomočjo astronomskih instrumentov. In med njimi so znanstveniki odkrili veliko zanimivih kozmičnih teles velikosti 11 - rdečih pritlikavk. Kljub temu, da so rdeče pritlikavke najpogostejše zvezde v Galaksiji, so tudi najmanj raziskane. Astronomi se soočajo s težavami pri preučevanju lastnosti zvezdnih pigmejev zaradi njihove nizke svetilnosti.

vendar splošne informacije Znanstveniki že dolgo poznajo rdeče pritlikavke. Masa rdeče pritlikavke je lahko manjša od ene desetine mase Sonca. Največji predstavnik malih nebesnih stoletnikov tehta le malo več kot polovico našega nebesno telo. Rdeči palčki so kul zvezde. Njihova temperatura se giblje od 2000 K do 3800 K.

Če govorimo o visoki razširjenosti rdečih pritlikavk, potem je tukaj na primer zanimivo dejstvo: 80% zvezd Rimska cesta– to so rdeče pritlikavke, ki so številčno je okoli 300 milijard zvezd. V biologiji je število organizmov obratno sorazmerno z velikostjo osebkov: manjši je, več jih je. Tudi zvezde sledijo istemu pravilu. Če je v živi naravi to stanje mogoče pojasniti z dejstvom, da so majhni posamezniki hrana za velike, zato jih je več, potem v vesolju zvezde velikanke nikakor ne morejo jesti rdečih pritlikavk. Kako lahko razložimo analogijo z biološkimi objekti?

K vprašanju dolge življenjske dobe rdečih pritlikavk

(Slika prikazuje vrste zvezd in njihove površinske temperature (K) v primerjavi s planetom Jupiter)

Znano je, da kaj več mase zvezdnega objekta, bolj kot je nestabilno njegovo stanje, hitreje teče v njegovem središču termonuklearna reakcija in višja je njegova temperatura. Neprekinjeno jedrske reakcije rdeče pritlikavke začnejo izginjati po milijardah let. To je posledica šibka gravitacija zaradi majhne mase hladnih zvezd. Tako je evolucija rdečih pritlikavk opazno počasnejša od njihovih težkih dvojnikov; prava starost majhnih hladnih zvezd je mnogokrat večja od starosti masivnih nebesnih teles.

Astronomi so prepričani, da bodo, ko bodo umrle vse generacije svetlih belih in rumenih zvezd, osamljene rdeče pritlikavke tu in tam zagorele kot medle iskre v temi vesolja.

Morda to le delno pojasni tako prednost v številu rdečih pritlikavk pred drugimi nebesnimi telesi. Astronomi še vedno izvajajo raziskave v tej smeri.

Plamteče zvezde

(Slika prikazuje žarečo zvezdo tipa UV Ceti, rdečo pritlikavko 2MASS J06045215-3433360, ki se nahaja precej blizu nas, seveda po astronomskih standardih)

Med zatemnjenimi rdečimi pritlikavkami so bleščeče zvezde. Zaradi njihove ultra nizke svetilnosti jih ni bilo odkritih preveč. Astronomi imenujejo eksplozivne rdeče pritlikavke zvezde, kot sta UV Ceti ali spremenljive zvezde, katerih svetilnost se močno poveča. Svetlost zvezde se lahko dramatično poveča v samo nekaj sekundah, vendar se njen razpad zgodi veliko počasneje. Znanstveniki niso odkrili periodičnosti izbruhov; spontan značaj. Podobni izbruhi se pojavljajo tudi na Soncu, vendar so veliko šibkejši.

Ali imajo rdeče zvezde planete?

Astronomi so odkrili veliko planetov, ki krožijo okoli rdečih pritlikavk. Teh je bistveno manj kot planetov, ki pripadajo rumenim pritlikavkam – zvezdam, podobnim našemu Soncu. Če upoštevamo verjetnost življenja na planetih, potem znanstveniki priznavajo to možnost. Res je, zaradi določenega vzorca gibanja planetov v sistemih rdečih pritlikavk je možnost zaznavanja razvoja biološki organizmi majhna.

Dejstvo je, da je zaradi majhne mase in nizke temperature zvezde možno življenje na planetih, katerih orbitalno obdobje je nekaj dni. Samo na tako blizu planetih je lahko prisotna voda? tekoče stanje. Toda s tako bližino zvezde bo po zakonu gravitacije planet vedno obrnjen z eno stranjo proti zvezdi, zato je optimalno mesto za možen obstoj živih organizmov območje somraka blizu terminatorja. Se pravi pogoje za razvoj biološke vrste so daleč od optimalnih. Zaradi razširjenosti rdečih pritlikavk v vesolju pa znanstveniki ne izključujejo možnosti, da bodo nekega dne na kakšnem planetu v sistemu majhne zvezde odkrili življenje.

IN vesolje zvezde v živo različne vrste, ki se med seboj razlikujejo po strukturi, po jakosti sevanja, po barvi, ki jo ustvarjajo okoli sebe, pa tudi po vrsti drugih lastnosti. Na podlagi tega so bili sestavljeni posamezne značilnosti za vsako vrsto nebesnega telesa. Na srečo jih ni bilo preveč in vsi so lahko v našem članku. Zato si bomo v nadaljevanju ogledali, kako prepoznati razliko med zvezdami po barvah, kaj to na splošno pomeni in kako vpliva na okolje.

Kaj je zvezda?

Pravzaprav je vsaka zvezda ogromna krogla vroče plazme. Sestavljen je iz komponent, kot sta vodik in helij, ki ob medsebojnem stiku tvorita ogromne tokove toplote in svetlobe. Ko se stanje teh dveh komponent okoli zvezde vrne v normalno stanje, jo začnejo obkrožati planeti. Nastanejo iz vesoljskih kamnin, iz asteroidov, kometov ali česa drugega zapleteni razlogi. Toda tukaj je treba omeniti, da nam razlika v barvi zvezde daje priložnost razumeti, ali se planeti lahko oblikujejo okoli določenega nebesnega telesa. Takšni sateliti se praviloma pojavljajo okoli zvezd, ki imajo povprečen sijaj in prenos toplote. Zato bomo spodaj govorili o tem, kakšne barvne zvezde imajo določene lastnosti.

Nebesna telesa razreda "O".

Takšna vesoljskih objektov velja za enega najsvetlejših v vesolju. Modre zvezde so največje po radiju, masi in siju. Ime so dobili zaradi dejstva, da oddajajo tako modrikast odtenek, ki je viden na velikih razdaljah, tudi po kozmičnih standardih. Za to obstaja kemijska razlaga – v tej plazemski krogli so elementi, kot so helij, dušik, ogljik in drugi, zelo močno ionizirani, posledica česar je ultravijolični sij. Modre zvezde kljub svoji moči in velikanski velikosti živijo zelo kratko. V povprečju njihov obstoj traja 1 milijon let, potem pa zvezda eksplodira. Okoli takšnih nebesnih teles izredno redko nastanejo planeti, ki so teoretično primerni za življenje. Svetel predstavnik te vrste je zvezdnik Garnib.

Malo manj svetlobe - kategorija "B"

Zdaj si bomo ogledali kategorijo modro-belih kozmičnih svetilk, ki v vseh pogledih nekoliko zaostajajo za svojimi predhodniki. Ker ime in barva zvezd v astronomiji vedno sovpadata, jih ne bomo opisovali videz. Kozmično telo dobi svoj značilen odtenek zaradi dejstva, da je vodik ioniziran v plazmi, helij pa doseže skoraj nevtralno stanje. Zadnji element okoli njih ustvari belo lupino, ki je najpogosteje predstavljena v obliki črt. Takšne zvezde živijo 10-15 milijonov let in verjetnost, da se okoli njih oblikujejo planeti, primerni za bivanje, je zelo velika. Najdete ga na nebu v ozvezdju Device. Imenujejo se Špica.

Zvezdice kategorije "A".

Zvezdice bela so med najbolj priljubljenimi v vesolju. Intenzivnost sijaja je velika, hkrati pa ogromni tokovi sevanja in drugih sevanj ne motijo ​​drugih komičnih teles, ki se nahajajo okoli njih. normalno življenje. Vesoljski objekti, vključeni v to kategorijo, so izključno bele barve, saj vodik v njih doseže najbolj nevtralno stanje. To ga v sintezi z drugimi komponentami spremeni v snežno belo maso, ki oddaja nešteto kelvinov, ki se pretvorijo v toploto in svetlobo. Bele zvezde imenujemo tudi "črte", saj se na njihovi površini v obliki črt pojavlja vodik. Življenjska doba takšne zvezde je od 400 milijonov do 2 milijard let. Podobna nebesna telesa srečamo v ozvezdjih Veliki pes(Sirius), pa tudi Lyra (Vega).

Skupina zvezd z oznako "F"

Z dejstvom, da ime in barva zvezd vedno sovpadata med seboj, smo dolžni kemični procesi ki se tam dogajajo. Zato si bomo zdaj ogledali kozmične plazemske velikane, ki so vključeni v kategorijo "belo-rumeni" in imajo značilen sijaj. Vodika v takšnih nebesnih telesih ni več v tem ogromno število, kot v zgoraj opisanih primerih. Tu, nasprotno, prevladujejo druge kovine - železo, titan in kalcij. Ionizirajo in dajejo talilni plazmi rahlo rumenkast odtenek. Ker zvezda ni prevelika, je ta barva zanjo odrešitev. Vidna je na milijarde svetlobnih let, zato lahko astronomi takšne vesoljske objekte vidijo v svojih teleskopih, tudi če so zelo daleč od Zemlje. Take zvezde živijo 4 milijarde let ali več in se pogosto zberejo okoli sebe, kjer lahko nastane življenje. Predstavniki te skupine so svetila Porcyon in Ropagi.

Zvezda, imenovana Sonce... razmislite o razredu "G"

Naslednje na našem seznamu so barve, katerih najsvetlejši predstavnik je za nas Sonce. Takšna kozmična telesa napolnjena z različnimi kovinami, med katerimi je glavno mesto kalcij. So zelo močno ionizirani, zaradi česar pridobijo bogat rumen odtenek. Drugi mu dajejo večjo intenzivnost težke kovine, ki se tudi stopijo pod ogromnimi temperaturami. Trakovi vodika so tukaj že popolnoma nevidni, sama snov pa je v rumenih zvezdah v zelo majhnih količinah. Življenjska doba takih svetilk je približno 10 milijard let. To vam omogoča, da ne samo zberete določeno število planetov okoli sebe, ampak jih tudi obdržite v svojih orbitah precej dolgo (po kozmičnih standardih) časovno obdobje. Oglejte si na primer naš sončni sistem.

Zvezdica kategorije "K"

Ker je razlika v barvi med zvezdami uradno priznana astronomski sistem po vsem svetu preidemo v predzadnjo kategorijo, ki se imenuje »oranžna«. Kot del podatkov nebesna telesa Vodik je že v zelo majhnem stanju, zato se malo manifestira. Bele črte se na površini praktično ne pojavijo, vendar so rezultati taljenja drugih kovin, ki sestavljajo zvezdo, zelo opazni. Obstajajo aluminij, titan, železo in, kar je najpomembneje, kalcij. Poleg tega tališče vseh teh elementov ni previsoko. Zaradi tega lila vlak, ki ga je mogoče videti več svetle zvezde(kategorije O, A itd.), je tukaj popolnoma odsoten. Kljub nizkim temperaturam in majhnosti pa lahko oranžne zvezde okoli sebe zbirajo majhne. planetarni sistemi. Na njih ne nastane vedno življenje, vendar obstajajo, dokler oranžno »sonce« samo ne izgine iz vesolja. Njegovo življenje se meri na 60 milijard let. Reprezentativne zvezde te kategorije so Yavin, Aldebaran in Arcturus.

Najmanjše zvezde - skupina "M"

Za rdeče zvezde so značilne zelo nizke temperature in oslabljeni procesi taljenja kovin. Imajo tudi zelo majhne parametre v primerjavi z njihovimi velikanskimi kolegi, nizka masa in moč sevanja. Rdečkast sijaj okoli zvezde ne nastane več zaradi dejstva, da se tu talijo različne kovine, ampak zato, ker stopnja njihove oksidacije doseže največjo vrednost in molekule preprosto absorbirajo druga drugo. Okoli takih rdečih pritlikavk se zelo redko oblikujejo naseljivi planeti. Betelgeuse je najsvetlejši predstavnik te kategorije, katere starost je ocenjena na desetine trilijonov let.

Netipična nebesna telesa

Pravkar smo pogledali, kako se zvezde razlikujejo po barvi, nismo pa omenili dejstva, da obstajajo določene nenormalne kategorije takšnih nebesnih teles. No, pravzaprav so v vesolju zvezde kategorije C. Lahko rečemo, da gre za sintezo oranžne in rdeče zvezde, ki vsebuje največja količina različne kovine. Glavna značilnost kategorije - obstajajo atomi, ki absorbirajo ogljikove hidrate in vodik, zaradi česar je zvezda še hladnejša in šibkejša. Veliko bolj nenavadna je zvezda razreda S. Je zelo podobna pomaranči, a namesto tega velika količina titana, vsebuje enako količino cirkonija.

Zaključek

Izkazalo se je, da nam njihov videz lahko pove, kakšne barve so zvezde in kako jih razvrstiti. Sijaj in njegov odtenek nastaneta zaradi materialov, ki se tam topijo in tvorijo določene mešanice. Oddajajo se na točno določeni stopnji in širijo v prostor ne le svetlobo, ampak tudi toploto, ki lahko segreje ali opeče vse bližnje predmete.