Занятие 18. «Диаграмма Герцшпрунга-Рессела»

Сегодня мы изучили диаграмму Герцшпрунга- Рессела. Эта диаграмма - очень важный инструмент астрономов. Она получена путем измерений и показывает как светимость звезд зависит от температуры их поверхности. Поскольку температура поверхности однозначно определяет спектральный класс звезды, то эта диаграмма сохранится, если отмечать зависимость светимости от спектрального класса. Из-за тусклого цвета звезд все они кажутся нам одного цвета, т.к. цветовое восприятие человека включается при определенном пределе освещенности. На звездных картах мы видим звезды знакомых нам созвездий. Они отмечены разным цветом, что означает, что они принадлежат разным спектральным классам. Например, звезды класса G показаны желтым цветом, т.к. максимум энергии в их спектре приходится на длину волны желтого цвета. Прошу обратить внимание, что звезды одного спектрального класса показаны на карте разного размера. Здесь, как и в стеллариуме, размер характеризует видимую звездную величину или, другими словами, видимую светимость. Рассмотрим желтые звезды. Мы знаем, что больше 99% звезд спектрального класса G находятся на главной последовательности и их светимость должна быть примерно одинаковая. Наблюдаемая ситуация означает то, что желтые звезды меньших светимостей находятся на бОльших расстояниях. Продолжая такие рассуждения, основанные на знании диаграммы Герцшпрунга-Рессела, можно сказать, что если бы звезды созвездий находились на одном расстоянии, то самыми яркими, согласно диаграмме, должны были быть звезды синего и голубого цвета спектральных классов О и В. Но их удаленность приводит к тому, что близкие красные и оранжевые звезды карлики спектрального класса М выглядят ярче. Наблюдая красную звезду, надо осторожно делать выводы о ее светимости. Она не обязательно карлик. Красный цвет могут иметь также звезды классов А, F, и G в конце своей эволюции, когда они уходят с главной последовательности диаграммы Г-Р на ветвь гигантов. Ветвь гигантов содержит на порядок меньше красных звезд, чем на главной последовательности, т.к. это сравнительно короткая фаза жизни звезд. Но гиганты очень яркие и видны даже с больших расстояний. В то же время красные карлики видны только в области всего несколько парсек от нас. Поэтому среди ярких красных звезд созвездий может быть больше половины гигантов. Домашнее задание 1. Во сколько раз световой поток от Солнца больше потока от звезды первой величины, если интервал в одну звездную величину соответствует увеличению потока в 2.512 раза? 2. Во сколько раз Луна слабее Солнца? 3. Используя программу Стеллариум, найдите какой звездной величиной выглядит Солнце для обитателей одного из спутников Нептуна. 4. На диаграмме Герцшпрунга-Рессела представлены красные, оранжевые, желтые, синие звезды. Почему нет зеленых?

Смотрите также