Bintang: jenis bintang dan klasifikasi mereka sesuai dengan warna dan ukuran

Setiap orang tahu bagaimana terlihat seperti bintang-bintang di langit. Kecil, bersinar dingin lampu cahaya putih. Pada zaman kuno, orang-orang tidak bisa datang dengan penjelasan untuk fenomena ini. Bintang merasakan mata para dewa, jiwa nenek moyang orang mati, wali dan pelindung, melindungi sisa manusia di kegelapan malam. Maka tidak ada tidak bisa membayangkan bahwa Sun - itu juga bintang.

Apa adalah bintang

Berabad-abad berlalu sebelum orang menyadari yang mewakili bintang. Jenis bintang, sifat mereka, representasi dari tempat di mana proses kimia dan fisik - ini adalah daerah baru pengetahuan. astronom kuno bahkan tidak bisa membayangkan apa cahaya sebenarnya bukan api kecil, dan ukuran rumit bola gas panas, di mana reaksi berlangsung fusion. Ada paradoks yang aneh yang redup cahaya bintang - cahaya menyilaukan dari reaksi nuklir, dan kehangatan yang nyaman matahari - panas mengerikan dari jutaan derajat Kelvin.

Semua bintang yang dapat dilihat di langit dengan mata telanjang, ada di galaksi Bima Sakti. Matahari - juga merupakan bagian dari tata surya, dan terletak di pinggiran nya. Mustahil untuk membayangkan bagaimana akan terlihat seperti langit malam, jika matahari di pusat Bima Sakti. Setelah semua, jumlah bintang di galaksi ini - lebih dari 200 miliar.

Sedikit tentang sejarah astronomi

astronom kuno juga tahu tidak biasa dan menarik tentang bintang-bintang di langit. Sumeria sudah terisolasi konstelasi individu dan zodiak, mereka untuk pertama kalinya dihitung dengan membagi total sudut 360 ^0. Mereka telah menciptakan kalender lunar, dan mampu untuk melakukan sinkronisasi dengan matahari. Orang Mesir percaya bahwa bumi adalah di pusat alam semesta, tetapi kita tahu bahwa Merkurius dan Venus mengorbit matahari.

Di Cina, kami terlibat dalam astronomi sebagai ilmu pada akhir III milenium SM. e., dan pertama kali muncul di observatorium di XII. SM. e. Mereka mempelajari gerhana bulan dan matahari, pada saat yang sama mampu memahami tujuan mereka dan bahkan menghitung tanggal diproyeksikan, mengamati meteor sungai dan komet lintasan.

Inca kuno tahu perbedaan antara bintang dan planet. Ada bukti tidak langsung bahwa mereka sadar akan Galilea satelit Jupiter , dan visual yang mengaburkan garis-garis besar disk Venus, karena kehadiran atmosfer planet.

Orang Yunani kuno mampu membuktikan kebulatan dari Bumi, telah menyarankan heliocentrically sistem. Mereka mencoba untuk menghitung diameter Matahari, meskipun keliru. Namun Yunani adalah yang pertama untuk dasarnya menyarankan bahwa Matahari ukuran Bumi, sebelum semua, mengandalkan pengamatan visual, berpikir sebaliknya. Hipparchus Yunani menciptakan katalog pertama dari bintang dan mengidentifikasi berbagai jenis bintang. Klasifikasi bintang dalam karya ilmiah ini didasarkan pada intensitas cahaya. Hipparchus diidentifikasi 6 kelas kecerahan, semua dalam katalog adalah 850 tokoh-tokoh.

Apa yang harus dicari para astronom kuno

klasifikasi awal dari bintang berdasarkan kecerahan mereka. Setelah semua, kriteria ini hanya tersedia untuk seorang astronom, hanya dipersenjatai dengan teleskop. Sifat unik terang atau memiliki bintang yang terlihat bahkan menerima nama mereka sendiri, dan mereka memiliki setiap bangsa. Jadi, Deneb, Rigel, dan Algol - nama Arab, Sirius - Latin dan Antares - Yunani. Polar Star di setiap bangsa memiliki nama sendiri. Ini mungkin salah satu yang paling penting dalam "arti praktis" dari bintang. Lokasinya di langit malam berubah, meskipun rotasi bumi. Jika sisa bintang bergerak melintasi langit pergi dari matahari terbit sampai terbenam, Bintang Utara tidak berubah posisinya. Oleh karena itu, digunakan pelaut dan wisatawan sebagai patokan diandalkan. By the way, bertentangan dengan kepercayaan populer, ini bukan bintang paling terang di langit. Penampilan Polar Star tidak menonjol - baik dalam ukuran atau intensitas pendaran tersebut. Anda dapat menemukannya hanya jika Anda tahu di mana mencarinya. Hal ini terletak di ujung "bucket handle" Ursa Minor.

Apa dasar klasifikasi bintang

astronom modern, menjawab pertanyaan tentang apa jenis bintang yang, tidak mungkin untuk menyebutkan kecerahan atau lokasi di langit malam. Apakah itu perspektif sejarah-baik saja atau di kuliah, dirancang untuk sangat sangat jauh dari astronomi penonton.

klasifikasi modern bintang berdasarkan analisis spektral mereka. Hal ini biasanya masih menunjukkan luminositas massa dan jari-jari benda angkasa. Semua angka-angka ini diberikan dalam kaitannya dengan matahari, yang persis karakteristiknya diambil sebagai satu unit.

Klasifikasi bintang berdasarkan kriteria ini, mutlak besarnya. tingkat kecerahan ini jelas benda angkasa tanpa atmosfer, konvensional diposisikan pada jarak 10 parsecs dari titik pengamatan. Selain itu, memperhitungkan variabilitas cahaya dan ukuran bintang. Jenis bintang sekarang ditentukan oleh kelas spektral mereka dan sudah rinci - subclass. Para astronom Russell dan Hertzsprung independen menganalisis hubungan antara pencahayaan, magnitudo mutlak, suhu permukaan dan tokoh-tokoh kelas spektral. Mereka membangun sebuah diagram dengan masing-masing sumbu koordinat, dan menemukan bahwa hasilnya tidak kacau. Kecerahan grafik terletak kelompok jelas dibedakan. diagram memungkinkan, mengetahui kelas spektral bintang, untuk mendefinisikan setidaknya akurasi perkiraan besarnya mutlak.

Bagaimana bintang lahir

Angka ini menjabat sebagai bukti yang jelas untuk teori evolusi modern benda-benda angkasa. Grafik jelas menunjukkan bahwa kelas terbesar terkait dengan apa yang disebut bintang deret utama. Jenis bintang milik segmen ini adalah yang paling umum pada saat di titik alam semesta pembangunan. Langkah ini kecerahan di mana energi yang dihabiskan untuk radiasi offset yang diperoleh selama reaksi fusi. Waktu yang dihabiskan pada tahap benda angkasa ditentukan oleh massa dan persentase unsur yang lebih berat daripada helium.

Umumnya diakui pada saat teori evolusi bintang menyatakan bahwa awal bersinar langkah pengembangan dibuang raksasa awan gas. Di bawah pengaruh gravitasi sendiri, dikompresi, secara bertahap berubah menjadi bola. Semakin besar kompresi, semakin intens energi gravitasi diubah menjadi panas. Gas dipanaskan, dan ketika suhu mencapai 15-20.000.000 K, yang baru lahir reaksi termonuklir bintang dimulai. Setelah itu proses kompresi gravitasi ditangguhkan.

Periode utama kehidupan bintang

Awalnya, di pedalaman tokoh-tokoh muda mendominasi reaksi dari siklus hidrogen. Ini adalah periode terpanjang dalam kehidupan bintang. Jenis bintang pada tahap pengembangan, dan disajikan dalam yang paling besar deret utama diagram yang dijelaskan di atas. Akhirnya hidrogen termasyhur inti berakhir berubah menjadi helium. Setelah itu pembakaran termonuklir hanya mungkin di pinggiran inti. Bintang menjadi lebih terang lapisan luarnya sangat ditingkatkan, dan suhu diturunkan. tubuh surgawi berubah menjadi raksasa merah. Ini periode kehidupan sebuah bintang jauh lebih pendek dari yang sebelumnya. Nasib lebih jauh adalah sedikit dipelajari. Ada berbagai asumsi, tetapi mereka bukti kredibel belum diperoleh. Teori yang paling umum adalah bahwa ketika helium menjadi terlalu banyak, inti bintang, tidak dapat menanggung beratnya sendiri, dikompresi. suhu meningkat sampai, sementara helium tidak sudah datang ke reaksi fusi. suhu yang sangat besar menyebabkan ekspansi berikutnya, dan bintang menjadi raksasa merah. Nasib lebih lanjut dari tokoh-tokoh pada asumsi ilmuwan, tergantung pada massanya. Tapi teori tentang ini, tetapi hasil dari pemodelan komputer, tidak dikonfirmasi oleh pengamatan.

mendinginkan bintang

Agaknya, raksasa merah dengan massa kecil akan dikompresi, menjadi kerdil dan secara bertahap pendinginan. Bintang berat rata-rata dapat diubah menjadi nebula planet, sementara di pusat pendidikan tersebut akan terus ada tanpa penutup eksternal inti perlahan pendinginan dan menjadi kerdil putih. Jika bintang-bintang tengah memancarkan radiasi inframerah yang signifikan, ada kondisi-kondisi untuk aktivasi dalam memperluas shell gas planet nebula maser kosmik.

tokoh-tokoh besar menyusut dapat mencapai tingkat tekanan sehingga elektron harfiah penyok di inti atom, berkembang menjadi neutron. sebagai antara partikel ini ada tolakan elektrostatik, bintang dapat dikompresi menjadi ukuran beberapa kilometer. Dalam hal ini, kepadatan melebihi kepadatan air adalah 100 juta kali. Bintang seperti ini disebut neutron dan, pada kenyataannya, inti atom besar.

bintang supermasif terus eksis berturut-turut dalam perjalanan sintesis reaksi fusi helium - karbon, maka oksigen dari itu - silikon, dan akhirnya besi. Pada langkah ini, reaksi fusi terjadi ledakan supernova. Supernova, pada gilirannya, dapat berubah menjadi neutron, jika massa mereka cukup besar untuk melanjutkan kompresi dengan batas kritis dan membentuk lubang hitam.

ukuran

Klasifikasi bintang dalam ukuran dapat diwujudkan dalam dua cara. Ukuran fisik bintang dapat didefinisikan oleh jari-jarinya. Unit dalam hal ini adalah jari-jari matahari. Ada kurcaci, menengah bintang, raksasa dan supergiants. By the way, Matahari itu sendiri hanya kurcaci. Jari-jari bintang neutron dapat mencapai hanya beberapa kilometer. Dan di supergiant sepenuhnya sesuai dengan orbit planet Mars. Bawah bintang-bintang ukuran juga dapat dipahami oleh massa. Hal ini berkaitan erat dengan tokoh-tokoh diameter. Bintang lebih besar lebih rendah kepadatan, dan sebaliknya, kurang cahaya, semakin tinggi kepadatan. Kriteria ini viriruetsya tidak begitu banyak. Bintang yang lebih besar atau lebih kecil dari Matahari 10 kali, sangat sedikit. Sebagian besar cahaya ditempatkan dalam kisaran 60-0,03 massa matahari. Sun kepadatan, diambil alih indeks awal adalah 1,43 g / cm ^3. Putih kerdil kepadatan mencapai 10 ¹² g / cm ³ dan kepadatan supergiants diencerkan mungkin jutaan kali lebih sedikit surya.

Dalam skema bintang klasifikasi standar distribusi berat adalah sebagai berikut. Untuk lampu kecil termasuk berat 0,08-0,5 berjemur. Moderat - 0,5-8 massa matahari, dan besar-besaran - 8 atau lebih.

Klasifikasi bintang. Dari biru menjadi putih

Klasifikasi bintang dengan warna sebenarnya tidak didasarkan pada cahaya tubuh terlihat, dan karakteristik spektral. spektrum emisi dari objek ditentukan oleh komposisi kimia dari bintang-bintang, itu juga tergantung pada suhu. Klasifikasi yang paling umum adalah Harvard, didirikan pada awal abad 20. Menurut standar yang diterima, maka klasifikasi pada bintang warna menunjukkan pembagian ke dalam 7 jenis.

. Dengan demikian, bintang-bintang, suhu tertinggi dari 30 sampai 60 ribu K, disebut sebagai kelas A. Mereka tokoh-tokoh biru, benda langit massa yang sama 60 mencapai massa matahari (s M..), Dan radius - 15 jari-jari surya (s. p.). Garis hidrogen dan helium dalam spektrum mereka agak lemah. Luminance benda-benda langit yang sama bisa mencapai 1 juta 400 ribu. Surya luminosities (s. C.).

Untuk bintang-bintang kelas B mencakup ringan dengan suhu 10 sampai 30 ribu. K. benda langit ini putih dan biru, berat badan mereka mulai dari 18 detik. m, sedangkan radius -. 7 p. m. Para luminositas rendah dari objek dari kelas ini adalah 20 ribu. s. s., dan garis hidrogen dalam spektrum yang ditingkatkan, mencapai nilai rata-rata.

Dalam Kelas A dibintangi rentang suhu dari 7,5 sampai 10 ribu. Untuk mereka putih. Berat minimum benda langit seperti dimulai pada 3,1 detik. m, sedangkan radius -. 2.1 detik. p. Luminositas benda adalah dalam kisaran 80-20 ribu. S. a. garis hidrogen dalam kekuatan spektrum bintang ini muncul garis logam.

Objek dari kelas F sebenarnya warna kuning-putih, tapi tampak putih. Suhu berkisar mereka dari 6-7500 K, radius jangkauan massa 1,7-3,1 sm -. 1,3-2,1 s. p. Bintang-bintang luminositas seperti rentang 6-80. a. hidrogen melemah garis dalam spektrum, garis logam, sebaliknya, yang ditingkatkan.

Dengan demikian, semua jenis bintang putih jatuh dalam kelas A sampai F. Selanjutnya, menurut klasifikasi, diikuti oleh kuning dan oranye.

Kuning, oranye dan bintang merah

Jenis bintang dalam warna didistribusikan dari biru menjadi merah, dengan penurunan suhu, dan mengurangi ukuran dan luminositas objek.

Star Kelas G, k dan bahwa Sun mengacu mencapai suhu 5 sampai 6 ribu. Sebab, mereka adalah kuning. Berat benda tersebut - 1,1-1,7 s. M., Radius - 1,1-1,3 detik. p. Luminance - 1,2-6 detik. a. garis spektrum helium dan logam intens garis hidrogen lemah.

Cahaya, milik kelas K, memiliki suhu dari 3,5-5000 K. Mereka tampak kuning-oranye, tapi warna sejati bintang-bintang ini -. Jeruk. Jari-jari objek data yang disimpan dalam kisaran 0,9-1,1 s. . P, berat badan - 0,8-1,1 s. m. berkisar Brightness 0,4-1,2 detik. a. garis hidrogen praktis tak terlihat, garis logam yang sangat kuat.

Kebanyakan bintang dingin dan sedikit - Kelas M. Suhu ini hanya 2,5-3500 K, dan mereka tampaknya merah, tapi pada kenyataannya benda-benda yang oranye-merah .. Bintang massa adalah dalam kisaran 0,3-0,8. M., Radius - 0,4-0,9 s. p. Luminance - hanya 0,04 - 0,4 detik. a. Ini sekarat bintang. Dingin mereka baru saja ditemukan katai coklat. Untuk ini mengidentifikasi kelas khusus M-T.