Как выглядеть звезда в космосе

10 Звёзд, которые поразят ваше воображение

Каждый из нас порой смотрит в небо, на мириады мерцающих звёзд, и задаётся вопросом «Что же скрывает космос?». Вполне естественно мечтать о том, что находится далеко за пределами нашей досягаемости. Возможно, в какой-то солнечной системе, расположенной далеко от нас, другой вид живых существ смотрит на наше Солнце, которое с их перспективы является лишь маленькой точкой в небе, и гадает, какие же тайны скрываются за ней.

Несмотря на все попытки, мы никогда до конца не поймём все, что скрывает космология, но это не уменьшает нашего желания и стараний познать как можно больше. В этом списке собраны десять увлекательных типов звёзд: некоторые из них уже хорошо известны, а о некоторых учёные только строят гипотезы.

10. Гипергигант
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Довольно скучный тип звёзд, по сравнению с остальными звёздами в этом списке, он был включён сюда только из-за его размера. Для нас трудно представить, насколько на самом деле огромны эти монстры, но радиус самой большой звезды, известной науке на сегодняшний день (NML Cygni) в 1 650 раз больше радиуса нашего солнца, и составляет 7,67 астрономических единиц (1 147 415 668,296 километров). Для сравнения, орбита Юпитера находится на расстоянии 5,23 астрономических единиц от нашего солнца, а орбита Сатурна на 9,53 астрономических единиц. Из-за своих огромных размеров, большинство гипергигантов живут в лучшем случае, меньше, чем пару дюжин миллионов лет, перед тем как превратиться в сверхновые. Гипергигант Бетельгейзе (Betelgeuse), который находится в созвездии Ориона, должен превратиться в суперновую в течение следующих нескольких сотен тысяч лет. И когда он это сделает, он будет светить ярче, чем луна, больше года, а также будет виден в течение дня.

9. Гиперскоростная звезда
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
В отличие от всех других звёзд в этом списке, гиперскоростные звёзды в целом являются обычными звёздами, не обладающими какими-либо отличительными или интересными качествами, кроме того, что они мчатся сквозь пространство на безумных скоростях. Гиперскоростные звёзды, скорость которых достигает более 1.5-3 миллионов километров в час, появляются в результате того, что звёзды приближаются слишком близко к центру галактики – который отбрасывает звёзды на сверхвысоких скоростях. Все известные гиперскоростные звёзды в нашей галактике двигаются со скоростью, превышающей космическую более чем в два раза. Следовательно, в конечном итоге они полностью вылетят из галактики и будут дрейфовать в темноте на протяжении всей своей жизни.

8. Цефеиды
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

К Цефеидам или же к пульсирующим переменным звёздам, относятся звёзды, масса которых превышает массу нашего солнца в 5-20 раз. Эти звёзды регулярно увеличиваются и уменьшаются в размере, что создаёт впечатление пульсации. Цефеиды расширяются из-за неимоверно сильного давления внутри их плотных ядер, но как только они расширяются, давление спадает, и они опять съёживаются. Этот цикл расширений и съёживаний продолжается на протяжении всей их жизни, пока звезда не перестаёт существовать.

7. Чёрный карлик
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Если звезда слишком мала для того, чтобы стать нейтронной или просто взорваться в суперновую, она, в конце концов, превращается в белого карлика – неимоверно плотную и тусклую звезду, которая израсходовала всё своё топливо и в ядре которой больше не идёт деление атомного ядра при цепной реакции. Зачастую, белые карлики, размер которых не превышает размер Земли, медленно остывают путём электромагнитного излучения. После очень долгого времени, белые карлики, наконец, совсем перестают излучать свет и тепло – становясь, таким образом, той звездой, которую учёные и называют чёрным карликом, и которая практически незаметна для наблюдателя. Переход в состояние чёрного карлика означает конец звёздной эволюции для многих звёзд. Считается, что на данный момент во вселенной не существует чёрных карликов, потому что для того, чтобы они образовались, требуется слишком много времени. Наше солнце дегенерирует в чёрного карлика приблизительно через 14,5 миллиардов лет.

6. Оболочечные звёзды
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Когда люди думают о звёздах, они представляют себе огромные обжигающие сферы, плавающие в пространстве. На самом деле, из-за центробежной силы, большинство звёзд немного сплюснутые или плоские у полюсов. Для большинства звёзд это сплющивание достаточно незначительное, чтобы не обращать на него никакого внимания, но в звёздах некоторых пропорций, которые вращаются на дикой скорости, это сплющивание настолько сильное, что придаёт им форму мяча для регби. Из-за своих высоких вращательных скоростей, эти звёзды также отбрасывают огромные количества материи вокруг своих экваторов, создавая вокруг себя «оболочку» газа – формируя, таким образом, оболочечную звезду. На изображении выше, та белая, немного прозрачная масса, которая окружает приплюснутую звезду Ахернар (Альфа Эридана) и является «оболочкой».

5. Нейтронная звезда
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Как только звезда становится суперновой, от неё обычно остаётся только нейтронная звезда. Нейтронные звёзды очень маленькие и очень плотные шары, состоящие из (как вы уже догадались) нейтронов. Во много раз плотнее, чем ядро атома, и размером меньше дюжины километров в диаметре, нейтронные звёзды действительно представляют собой замечательный продукт физики.

4. Звезда тёмной энергии
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Из-за многих проблем связанных с нашим текущим пониманием чёрных дыр, особенно в отношении квантовой механики, много альтернативных теорий было выдвинуто для объяснения наших наблюдений.

Одной из этих теорий является теория о звезде тёмной материи. Существует теория, что когда огромная звезда разрушается, она превращается не в чёрную дыру, а в пространственно-временную, мутирующую тёмную материю. Из-за квантовой механики, эта звезда должна обладать довольно уникальным свойством: за пределами своего горизонта событий она должна притягивать всю материю, в то время как внутри, вне своего горизонта событий, она будет отторгать всю материю. В теории это происходит потому, что тёмная материя обладает «негативной» силой тяготения, которая отталкивает всё, что приближается к ней, точно так же, как одинаковые полюса магнита отталкиваются друг от друга.

Кроме того, в соответствии с этой теорией, как только электрон проходит через горизонт событий звезды тёмной энергии, он превращается в позитрон, также известный как антиэлектрон, и отбрасывается. Когда эта античастица сталкивается с нормальным электроном, они взаимно уничтожаются, образуя при этом небольшой выброс энергии. Считается, что этот процесс, в крупном масштабе, способен объяснить огромное количество радиации, которая выбрасывается из центра галактик – именно оттуда, где по альтернативным теориям и располагаются чёрные дыры.

По большей части – легче всего представлять звезду тёмной энергии в виде чёрной дыры, которая отбрасывает материю и не обладает сингулярностью.

Железная звезда, которая состоит полностью из железа, но, тем не менее, продолжает парадоксальный выброс энергии. Но каким же образом? С помощью туннельного эффекта. Туннельный эффект – феномен, при котором частица преодолевает барьер, который при обычных условиях она бы не смогла преодолеть. Например: если вы кинете мячик об стену, обычно он ударится об неё и отскочит. Однако, согласно квантовой механике, существует небольшой шанс, что мяч пролетит сквозь стену и ударится о человека, стоящего позади стены.

Это пример квантового туннелирования. Конечно, вероятность такого случая бесконечно мала, но на атомном уровне такое происходит достаточно часто – особенно в таких огромных объектах, как звёзды. Обычно, для того чтоб синтезировать железо, необходимо большое количество энергии, так как в нём присутствует некоторый барьер, предотвращающий синтез – это значит, что железо поглощает больше энергии, чем отдаёт. При туннельном эффекте железо может синтезироваться без того, чтобы поглощать энергию. Для облегчения понимания представьте два небольших мячика, катящихся навстречу друг другу, а при столкновении они вдруг становятся одним целым. Обычно такое слияние потребовало бы огромную энергию, но туннелирование позволяет производить его без энергии вообще.

Синтез железа через туннельный эффект, явление очень редкое, поэтому железная звезда должна была бы обладать невероятно большой массой, чтоб в ней постоянно проходила реакция ядерного синтеза. По этой причине, и потому что железо достаточно редкий элемент во Вселенной – считается, что до появления первой железной звезды пройдёт 1 квингентиллион лет (10 в 1503 степени).

2. Квази-Звезда
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
«Мерцай, мерцай, квази-звезда!
Далека ты, иль близка?
Так отлична от других,
Светом ослепляешь их.
Мерцай, мерцай, квази-звезда!
В мыслях, я с тобой всегда»

Георгий Антонович Гамов, «Квазар», 1964 год.

1. Бозонная звезда
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Во вселенной существуют два типа частиц: бозоны и фермионы. Самым простым отличием между ними является то, что фермионы являются частицами с полуцелым значением спина, в то время как бозонные частицы обладают целым значением спина. Все элементарные и составные частицы, такие как электроны, нейтроны и кварки являются фермионами, в то время как к бозонам относятся фотоны и глюоны. В отличие от фермионов, два или более бозона может находиться в одном месте.

Чтоб облегчить понимание: фермионы это здания, а бозоны это призраки. В одном месте может находиться одно здание, так как невозможно построить два здания на одном и том же месте, но тысячи призраков могут находиться в одном месте или здании, так как они нематериальны (у бозонов на самом деле есть масса, это всего-лишь пример). Количество бозонов в одном месте неограниченно. Все известные звёзды состоят из фермионов, но если существуют стабильные бозоны, обладающие некоторой массой, то гипотетически могут существовать и бозонные звёзды.

Учитывая, что гравитация зависит от массы, представьте, что может случиться, если существует такой тип частицы, что в одной точке пространства может сосуществовать бесконечное количество частиц такого типа. Вернувшись к нашему примеру – представьте, что каждый призрак обладает какой-то, даже небольшой массой, а теперь поместите миллиарды призраков в одну точку – получится точка, обладающая огромной массой, которая будет притягивать другие объекты своей огромной гравитационной силой. Таким образом, бозонные звёзды могут обладать бесконечной массой, сконцентрированной в бесконечной малой точке пространства. Согласно теориям, бозонные звёзды, если они существуют, расположены в центрах галактик.

Источник

Фотографии звезд Вселенной

Просмотрите красивые и качественные фото звезд Вселенной бесплатно в высоком разрешении из космоса, замеченные на удаленных участках неба с помощью телескопа.

Фотографии звезд Вселенной в высоком разрешении

Пульсирующая звездная реликвия

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Фото космического телескопа Хаббл открывает нам планетарную туманность NGC 2452, расположенную в южном созвездии Кормы. Голубая дымка, занимающая всю плоскость, это остатки звезды, напоминающей наше Солнце, у которой закончилось топливо. Когда происходит подобное, звездное ядро теряет стабильность и выплескивает большое количество невероятно энергичных частиц, которые выдувают звездную атмосферу в пространство.

В центре фотографии космоса – остатки прародителя. Это пульсирующий белый карлик, яркость которого изменяется со временем. Сила тяжести воспроизводит волны, пульсирующие по всему телу объекта.

Скопление галактик MACS j1149.5+223 и сверхновой

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

На снимке вы видите огромное галактическое скопление MACS j1149.5+223. Свету понадобится 5 миллиардов лет, чтобы достичь нас.

Огромные массы скопления и одной галактики внутри искривляют свет от сверхновой, расположившейся позади. Свет увеличили и исказили из-за гравитационного линзирования. По этой причине изображения расположились вокруг эллиптической галактики в образовании, которое называют крестом Эйнштейна (показан крупным планом).

Космическая пара

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Это удивительное космическое спаривание звезд Hen 2-427, более известных как WR 124, и туманности M1-67, окружающей их. Они удалены от нас на 15000 световых лет и находятся в созвездии Стрелы.

Объект Hen 2-427 – звезда Вольфара-Райе. Ее назвали в честь астрономов Чарльза Вольфа и Жоржа Райе. Это супергорячая звезда, извергающая газовые сгустки в пространство со скоростью 150000 км/ч. Возраст туманности M1-67 не превышает 10000 лет (по астрономическим меркам – ребенок).

Голубой пузырь туманности Киля

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Звезда Вольфа-Райе (WR 31a) расположена в 30000 световых годах от Земли в созвездии Киля. Туманность – межзвездное облако, состоящее из пыли, водорода, гелия и других газов. Оно создается при взаимодействии звездных ветров со внешними слоями водорода, выбрасываемого звездой. По форме часто напоминает кольцеобразный или сферический пузырь. Ученые полагают, что ему около 20000 лет, а скорость расширения – 220000 км/ч. Однако, жизненный цикл звезды занимает всего лишь несколько сотен тысяч лет.

Космическая гусеница

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Внимательно рассмотрите конкретное фото звезд. Этот световой узел из межзвездного газа и пыли по форме напоминает яркую гусеницу, направляющуюся на обед. Виновники события – 65 из самых горячий и ярких звезд, классифицированных по О-типу и расположенных в 15 световых годах от узла (справа). Они, вместе со звездами В-типа, составляют Лебедь ОВ2, масса которой в 30000 раз превышает солнечную.

Гусеницеобразный узел (RAS 20324+4057) – протозвезда на ранней стадии эволюции. Она все еще собирает материал из окружающей газовой оболочки. От Земли ее отделяют 4500 световых лет.

Хербига-Аро НН 110

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Хабблу удалось получить фото гейзера горячего газа, извергающегося из раскаленной звезды. НН 110 отличается от остальных объектов Хербига-Аро тем, что появляется в одиночку, пока другие путешествуют парами. Астрономы считают, что она может быть дополнением к объекту НН 270, который отклонился из-за плотного газового облака.

Замедленная эволюция

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Не секрет, что взаимодействующие галактики отыгрывают важную роль в их эволюции и эллиптическом образовании. Но недалеко от нас есть несколько объединившихся систем, позволяющих заглянуть поглубже. NGC 3921, расположенная в созвездии Большой Медведицы, – пара связанных дискообразных галактик в поздних стадиях слияния. У обоих примерно одинаковая масса, а столкнулись они около 700 миллионов лет назад. На снимке можно четко рассмотреть их хвосты и петли. Хаббл насчитал в центре более 1000 ярких звездных пар.

Отпечаток пальца звезды

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

На изображении космоса вы видите линию излучения звезды IRAS 12196-6300. Находясь в 2300 световых годах от нас, она демонстрирует заметные эмиссионные полосы. Это говорит о том, что ее свет рассредоточен в спектре, создавая рисунок из темных и светлых линий. Они напоминают отпечаток пальца, так как состоят из конкретных атомов и молекул, который помогут выявить химический состав объекта. Ей уже больше 10 миллионов лет, а она все еще не сожгла весь водород в своем ядре, поэтому пребывает в зачаточном состоянии.

Сверхновая Refsdal

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Это процесс зарождения сверхновой Refsdal. Верхний круг – ее положение, которое наблюдалось в 1998 году. А самая нижняя окружность – снимок, сделанный в 2014. Средний – последняя ее позиция в 2015 году.

Ниже можно полюбоваться на остальные качественные и реальные фотографии звезд из космоса в высоком разрешении.

Фотографии звезд Вселенной в высоком разрешении

Нажмите на изображение, чтобы узнать о нем больше

Источник

Звезды

История наблюдений за звездами

Сейчас можно легко купить телескоп и наблюдать на ночным небом или воспользоваться телескопами онлайн на нашем сайте. С древних времен звезды на небе играли важную роль во многих культурах. Они отметились не только в мифах и религиозных историях, но и послужили первыми навигационными инструментами. Именно поэтому астрономия считается одной из древнейших наук. Появление телескопов и открытие законов движения и гравитации в 17 веке помогли понять, что все звезды напоминают наше Солнце, а значит подчиняются тем же физическим законам.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Фотография умирающей звезды. Изображение получено космическим телескопом Хаббл

Изобретение фотографии и спектроскопии в 19 веке (исследование длин волн света, исходящих от объектов) позволили проникнуть в звездный состав и принципы движения (создание астрофизики). Первый радиотелескоп появился в 1937 году. С его помощью можно было отыскать невидимое звездное излучение. А в 1990 году удалось запустить первый космический телескоп Хаббл, способный получить наиболее глубокий и детализированный взгляд на Вселенную (качественные фото Хаббла для различных небесных тел можно найти на нашем сайте).

Наименование звезд Вселенной

Древние люди не обладали нашими техническими преимуществами, поэтому в небесных объектах узнавали образы различных существ. Это были созвездия, о которых сочиняли мифы, чтобы запомнить названия. Причем практически все эти имена сохранились и используются сегодня.

В современном мире насчитывается 88 созвездий (среди них 12 относятся к зодиакальным). Самая яркая звезда получает обозначение «альфа», вторая – «бета», а третья – «гамма». И так продолжается до конца греческого алфавита. Есть звезды, которые отображают части тела. Например, ярчайшая звезда Ориона Бетельгейзе (Альфа Ориона) – «рука (подмышка) великана».

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Красный сверхгигант Бетельгейзе

Не стоит забывать, что все это время составлялось множество каталогов, чьи обозначения используют до сих пор. Например, Каталог Генри Дрейпера предлагает спектральную классификацию и позиции для 272150 звезд. Обозначение Бетельгейзе – HD 39801.

Но звезд на небе невероятно много, поэтому для новых используют аббревиатуры, обозначающие звездный тип или каталог. К примеру, PSR J1302-6350 – пульсар (PSR), J – используется система координат «J2000», а последние две группы цифр – координаты с кодами широты и долготы.

Звезды все одинаковые? Ну, когда наблюдаешь без использования техники, то они лишь слегка отличаются по яркости. Но ведь это всего лишь огромные газовые шары, так? Не совсем. На самом деле, у звезд есть классификация, основанная на их главных характеристиках.

Среди представителей можно встретить голубых гигантов и крошечных коричневых карликов. Иногда попадаются и причудливые звезды, вроде нейтронных. Погружение во Вселенную невозможно без понимания этих вещей, поэтому давайте познакомимся со звездными типами поближе.

Типы звезд Вселенной

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Это то, что мы видим до появления полноценной звезды. Протозвезда представляет собою скопление газа, рухнувшего от молекулярного облака. Эволюционная фаза занимает примерно 100000 лет. Дальше гравитация набирает силу, и заставляет образование разрушаться. Гравитация накаляет газ и вынуждает его выделять энергию.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Звезды типа Т Тельца

Этот момент идет перед переходом в звезду главной последовательности. Наступает в завершении протозвезды, когда энергию дарит только разрушающая ее гравитационная сила. У таких звезд еще нет достаточного нагрева и давления, чтобы активировать процесс ядерного синтеза. На звездах типа Т Тельца можно заметить огромные пятна, вспышки рентгеновского излучения и мощные порывы ветров. Эта стадия охватывает 100000 миллионов лет.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Звезды Главной последовательности

Большая часть вселенских звезд находится в стадии главной последовательности. Можно вспомнить Солнце, Альфа Центавра А и Сирус. Они способны кардинально отличаться по масштабности, массивности и яркости, но выполняют один процесс: трансформируют водород в гелий. При этом производится огромный энергетический всплеск.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Когда звезда полностью израсходует внутреннее топливо, то больше не может создавать внешнее давление, а значит не противодействует внутреннему. Звезда сжимается, а оболочка вокруг ядра воспламеняется, продлевая ей жизнь, но увеличивая в размере. Звезда трансформируется в красного гиганта и может быть в 100 раз крупнее, чем представитель в главной последовательности. Когда не остается водорода, начинает гореть гелий и даже более тяжелые элементы. На этот этап уходит несколько сотен миллионов лет.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Красный карлик

Это наиболее распространенный вид. Перед нами звезда главной последовательности с низкой массой, из-за чего значительно уступает в температуре Солнцу. Но выигрывает за счет продолжительности жизни. Дело в том, что им удается расходовать топливо в медленных темпах, поэтому отличаются значительной экономией. Наблюдения говорят, что такие объекты способны просуществовать до 10 триллионов лет. Наименьшие экземпляры достигают всего 0.075 раз солнечной массы, но могут набирать и 50%.

Когда звезда в 1.35-2.1 раз больше солнечной массы, то не завершает существование в виде белого карлика, а освещает небо взрывом сверхновой. После этого остается ядро, которое и выступает нейтронной звездой. Это очень интересный объект, так как всецело представлен нейтронами. Дело в том, что мощная гравитационная сила сжимает протоны и электроны, формирующие нейтроны. Если масса звезды была еще больше, то перед нами развернется черная дыра.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Сверхгигант

Наиболее крупные звезды называют сверхгигантами. Они в десятки раз больше солнечной массы, но им не так уж и повезло: чем больше размер, тем короче жизнь. Они стремительно расходуют внутреннее топливо (несколько миллионов лет). Поэтому проживают короткую жизнь и умирают как сверхновые.

Как вы поняли, существуют различные виды звезд. Понимание этого, поможет вам разобраться в эволюционной стадии объекта и даже понять, что его ждет.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Цефеиды – звезды, пережившие эволюцию из главной последовательности к полосе неустойчивости Цефеиды. Это обычные радио-пульсирующие звезды с заметной связью между периодичностью и светимостью. За это их ценят ученые, ведь они являются превосходными помощниками в определении дистанций в пространстве.

Они также демонстрируют перемены лучевой скорости, соответствующие фотометрическим кривым. У более ярких наблюдается длительная периодичность.

Классические представители – сверхгиганты, чья масса в 2-3 раза превосходит солнечную. Они пребывают в моменте сжигания топлива на этапе главной последовательности и трансформируются в красных гигантов, пересекая линию неустойчивости цефеид.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Если говорить точнее, то понятие «двойная звезда» не отображает реальную картинку. На самом деле, перед нами звездная система, представленная двумя звездами, совершающими обороты вокруг общего центра масс. Многие совершают ошибку и принимают за двойную звезду два объекта, которые кажутся расположенными близко при наблюдении невооруженным глазом.

Ученые извлекают из этих объектов пользу, потому что они помогают вычислить массу отдельных участников. Когда они передвигаются по общей орбите, то вычисления Ньютона для гравитации позволяют с невероятной точностью рассчитать массу.

Можно выделить несколько категорий в соответствии с визуальными свойствами: затмевающие, визуально бинарные, спектроскопические бинарные и астрометрические.

Затмевающие – звезды, чьи орбиты создают горизонтальную линию от места наблюдения. То есть, человек видит двойное затмение на одной плоскости (Алголь).

Визуальные – две звезды, которые можно разрешить при помощи телескопа. Если одна из них светит очень ярко, то бывает сложно отделить вторую.

Формирование звезды

Звездная эволюция

Объект с промежуточной массой начинает существование с облака, размером в 100000 световых лет. Для сворачивания в протозвезду температура должна быть 3725°C. С момента начала водородного слияния может образоваться Т Тельца – переменная с колебаниями в яркости. Последующий процесс разрушения займет 10 миллионов лет. Дальше ее расширение уравновесится сжатием силы тяжести, и она предстанет в виде звезды главной последовательности, получающей энергию от водородного синтеза в ядре. Нижний рисунок демонстрирует все этапы и трансформации в процессе эволюции звезд.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Этапы эволюции звезды

Когда весь водород переплавится в гелий, гравитация сокрушит материю в ядро, из-за чего запустится стремительный процесс нагрева. Внешние слои расширяются и охлаждаются, а звезда становится красным гигантом. Далее начинает сплавляться гелий. Когда и он иссякает, ядро сокращается и становится горячее, расширяя оболочку. При максимальной температуре внешние слои сдуваются, оставляя белый карлик (углерод и кислород), температура которого достигает 100000 °C. Топлива больше нет, поэтому происходит постепенно охлаждение. Через миллиарды лет они завершают жизнь в виде черных карликов.

Когда масса звезды приближается к отметке в 1.4 солнечных, электронное давление больше не может удерживать ядро от крушения. Из-за этого формируется сверхновая. При разрушении температура поднимается до 10 миллиардов °C, разбивая железо на нейтроны и нейтрино. Всего за секунду ядро сжимается до ширины в 10 км, а затем взрывается в сверхновой типа II.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Если оставшееся ядро достигало меньше 3-х солнечных масс, то превращается в нейтронную звезду (практически из одних нейтронов). Если она вращается и излучает радиоимпульсы, то это пульсар. Если ядро больше 3-х солнечных масс, то ничто не удержит ее от разрушения и трансформации в черную дыру.

Звезда с малой массой тратит топливные запасы так медленно, то станет звездой главной последовательности только через 100 миллиардов – 1 триллион лет. Но возраст Вселенной достигает 13.7 миллиардов лет, а значит такие звезды еще не умирали. Ученые выяснили, что этим красным карликам не суждено слиться ни с чем, кроме водорода, а значит, они никогда не перерастут в красных гигантов. В итоге, их судьба – охлаждение и трансформация в черные карлики.

Двойные звезды

Мы привыкли, что наша система освещается исключительно одной звездой. Но есть и другие системы, в которых две звезды на небе вращаются по орбите относительно друг друга. Если точнее, только 1/3 звезд, похожих на Солнце, располагаются в одиночестве, а 2/3 – двойные звезды. Например, Проксима Центавра – часть множественной системы, включающей Альфа Центавра А и B. Примерно 30% звезд в Млечной Пути многократные.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Двойная звезда в Большой Медведице

Этот тип формируется, когда две протозвезды развиваются рядом. Одна из них будет сильнее и начнет влиять гравитацией, создавая перенос массы. Если одна предстанет в виде гиганта, а вторая – нейтронная звезда или черная дыра, то можно ожидать появления рентгеновской двойной системы, где вещество невероятно сильно нагреется – 555500 °C. При наличии белого карлика, газ из компаньона может вспыхнуть в виде новой. Периодически газ карлика накапливается и способен мгновенно слиться, из-за чего звезда взорвется в сверхновой типа I, способной затмить галактику своим сиянием на несколько месяцев.

Характеристика звезд

Список самых ярких звезд видимых с Земли

870

530

400

330

610

290

1550

400

НазваниеРасстояние, св. летВидимая величинаАбсолютная величинаСпектральный классНебесное полушарие
0Солнце0,0000158−26,724,8G2V
1Сириус (α Большого Пса)8,6−1,461,4A1VmЮжное
2Канопус (α Киля)310−0,72−5,53A9IIЮжное
3Толиман (α Центавра)4,3−0,274,06G2V+K1VЮжное
4Арктур (α Волопаса)34−0,04−0,3K1.5IIIpСеверное
5Вега (α Лиры)250,03 (перем)0,6A0VaСеверное
6Капелла (α Возничего)410,08−0,5G6III + G2IIIСеверное
7Ригель (β Ориона)0,12 (перем)−7 [3]B8IaeЮжное
8Процион (α Малого Пса)11,40,382,6F5IV-VСеверное
9Ахернар (α Эридана)690,46−1,3B3VnpЮжное
10Бетельгейзе (α Ориона)0,50 (перем)−5,14M2IabСеверное
11Хадар (β Центавра)0,61 (перем)−4,4B1IIIЮжное
12Альтаир (α Орла)160,772,3A7VnСеверное
13Акрукс (α Южного Креста)0,79−4,6B0.5Iv + B1VnЮжное
14Альдебаран (α Тельца)600,85 (перем)−0,3K5IIIСеверное
15Антарес (α Скорпиона)0,96 (перем)−5,2M1.5IabЮжное
16Спика (α Девы)2500,98 (перем)−3,2B1VЮжное
17Поллукс (β Близнецов)401,140,7K0IIIbСеверное
18Фомальгаут (α Южной Рыбы)221,162,0A3VaЮжное
19Бекрукс, Мимоза (β Южного Креста)1,25 (перем)−4,7B0.5IIIЮжное
20Денеб (α Лебедя)1,25−7,2A2IaСеверное
21Регул (α Льва)691,35−0,3B7VnСеверное
22Адара (ε Большого Пса)1,50−4,8B2IIЮжное
23Кастор (α Близнецов)491,570,5A1V + A2VСеверное
24Гакрукс (γ Южного Креста)1201,63 (перем)−1,2M3.5IIIЮжное
25Шаула (λ Скорпиона)3301,63 (перем)−3,5B1.5IVЮжное

Другие известные звезды:

Вы могли заметить, что звезды отличаются по цвету, который, на самом деле, зависит от поверхностной температуры.

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

КлассТемпература,KИстинный цветВидимый цветОсновные признаки
O30 000—60 000голубойголубойСлабые линии нейтрального водорода, гелия, ионизованного гелия, многократно ионизованных Si, C, N.
B10 000—30 000бело-голубойбело-голубой и белыйЛинии поглощения гелия и водорода. Слабые линии H и К Ca II.
A7500—10 000белыйбелыйСильная бальмеровская серия, линии H и К Ca II усиливаются к классу F. Также ближе к классу F начинают появляться линии металлов
F6000—7500жёлто-белыйбелыйСильны Линии H и К Ca II, линии металлов. Линии водорода начинают ослабевать. Появляется линия Ca I. Появляется и усиливается полоса G, образованная линиями Fe, Ca и Ti.
G5000—6000жёлтыйжёлтыйЛинии H и К Ca II интенсивны. Линия Ca I и многочисленные линии металлов. Линии водорода продолжают слабеть, Появляются полосы молекул CH и CN.
K3500—5000оранжевыйжелтовато-оранжевыйЛинии металлов и полоса G интенсивны. Линии водорода почти не заметно. Появляется полосы поглощения TiO.
M2000—3500красныйоранжево-красныйИнтенсивны полосы TiO и других молекул. Полоса G слабеет. Все ещё заметны линии металлов.

Каждая звезда обладает одним цветом, но производит широкий спектр, включая все виды излучения. Разнообразные элементы и соединения поглощают и выбрасывают цвета или длины волн цвета. Изучая звездный спектр, можно разобраться в составе.

Размер звездных космических объектов определяется в сравнении с солнечным радиусом. У Альфа Центавра А – 1.05 солнечных радиусов. Размеры могут быть разными. Например, нейтронные звезды в ширину простираются на 20 км, а вот сверхгиганты – в 1000 раз больше солнечного диаметра. Размер влияет на звездную яркость (светимость пропорциональна квадрату радиуса). На нижних рисунках можно рассмотреть сравнение размеров звезд Вселенной, включая сопоставление с параметрами планет Солнечной системы.

Сравнительные размеры звезд
Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Здесь также все вычисляется в сравнении с солнечными параметрами. Масса Альфа Центавра А – 1.08 солнечных. Звезды с одинаковыми массами могут не сходиться по размерам. Масса звезды влияет на температуру.

Звезды генерируют магнитные поля. В случае с Солнцем, исследователи выяснили, что его магнитное поле способно достичь очень сконцентрированного состояния в небольших участках, создавая солнечные пятна или же извержения – выбросы корональной массы. Магнитное поле зависит от скорости вращения (увеличивается с нарастанием и уменьшается с замедлением).

Классификация звезд

В типах звезд главную роль играет спектр в системе Моргана-Кинана, выделяющей 8 спектральных классов. Каждый из них соответствует диапазону поверхностных температур: O, B, A, F, G, K, M и L (от наиболее горячего к холодному). Каждый из них делится еще на 10 типов (от 0 до 9).

Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть фото Как выглядеть звезда в космосе. Смотреть картинку Как выглядеть звезда в космосе. Картинка про Как выглядеть звезда в космосе. Фото Как выглядеть звезда в космосе

Эта система учитывает и светимость. Наиболее крупные и ярчайшие обладают наименьшими римскими цифрами: Ia – яркий сверхгигант, Ib – сверхгигант, II – яркий гигант, III – гигант; IV – субгигант и V – главная последовательность или карлик.

Структура звезд Вселенной

Далее в звездном строении идет фотосфера, которую часто называют поверхностью. За ней – красноватая хромосфера, из-за наличия водорода. Внешний шар звезды – корона. Она невероятно горячая и может быть связана с конвекцией во внешних слоях. Нижнее видео детально описывает движение звезд на небе.

Источник

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *