Звезды бывают самые разные: маленькие и большие, яркие и не очень, старые и молодые, горячие и «холодные», белые, голубые, желтые, красные и т. д.
Разобраться в классификации звезд позволяет диаграмма Герцшпрунга – Рассела.
Она показывает зависимость между абсолютной звездной величиной, светимостью, спектральным классом и температурой поверхности звезды. Звезды на этой диаграмме располагаются не случайно, а образуют хорошо различимые участки.
Большая часть звезд находится на так называемой главной последовательности . Существование главной последовательности связано с тем, что стадия горения водорода составляет ~90% времени эволюции большинства звезд: выгорание водорода в центральных областях звезды приводит к образованию изотермического гелиевого ядра, переходу к стадии красного гиганта и уходу звезды с главной последовательности. Относительно краткая эволюция красных гигантов приводит, в зависимости от их массы, к образованию белых карликов, нейтронных звезд или черных дыр.
Находясь на различных стадиях своего эволюционного развития, звезды подразделяются на нормальные звезды, звезды карлики, звезды гиганты.
Нормальные звезды, это и есть звезды главной последовательности. К ним относится и наше Солнце. Иногда такие нормальные звезды, как Солнце, называют желтыми карликами.
Жёлтый карлик
Жёлтый карлик – тип небольших звёзд главной последовательности, имеющих массу от 0,8 до 1,2 массы Солнца и температуру поверхности 5000–6000 K.
Время жизни жёлтого карлика составляет в среднем 10 миллиардов лет.
После того, как сгорает весь запас водорода, звезда во много раз увеличивается в размере и превращается в красный гигант. Примером такого типа звёзд может служить Альдебаран.
Красный гигант выбрасывает внешние слои газа, образуя тем самым планетарные туманности, а ядро коллапсирует в маленький, плотный белый карлик.
Красный гигант – это крупная звезда красноватого или оранжевого цвета. Образование таких звезд возможно как на стадии звездообразования, так и на поздних стадиях их существования.
На ранней стадии звезда излучает за счет гравитационной энергии, выделяющейся при сжатии, до того момента пока сжатие не будет остановлено начавшейся термоядерной реакцией.
На поздних стадиях эволюции звезд, после выгорания водорода в их недрах, звезды сходят с главной последовательности и перемещаются в область красных гигантов и сверхгигантов диаграммы Герцшпрунга – Рассела: этот этап длится примерно 10% от времени «активной» жизни звезд, то есть этапов их эволюции, в ходе которых в звездных недрах идут реакции нуклеосинтеза.
Звезда гигант имеет сравнительно низкую температуру поверхности, около 5000 градусов. Огромный радиус, достигающий 800 солнечных и за счет таких больших размеров огромную светимость. Максимум излучения приходится на красную и инфракрасную область спектра, потому их и называют красными гигантами.
Крупнейшие из гигантов превращаются в красных супергигантов. Звезда под названием Бетельгейзе из созвездия Орион – самый яркий пример красного супергиганта.
Звезды карлики являются противоположностью гигантов и могут быть следующие.
Белый карлик – это то, что остаётся от обычной звезды с массой, не превышающей 1,4 солнечной массы, после того, как она проходит стадию красного гиганта.
Из-за отсутствия водорода термоядерная реакция в ядре таких звезд не происходит.
Белые карлики – очень плотные. По размеру они не больше Земли, но массу их можно сравнить с массой Солнца.
Это невероятно горячие звёзды, их температура достигает 100 000 градусов и более. Они сияют за счёт своей оставшейся энергии, но со временем она заканчивается, и ядро остывает, превращаясь в чёрного карлика.
Красные карлики – самые распространённые объекты звёздного типа во Вселенной. Оценка их численности варьируется в диапазоне от 70 до 90% от числа всех звёзд в галактике. Они довольно сильно отличаются от других звезд.
Масса красных карликов не превышает трети солнечной массы (нижний предел массы - 0,08 солнечной, далее идут коричневые карлики), температура поверхности достигает 3500 К. Красные карлики имеют спектральный класс M или поздний K. Звезды этого типа испускают очень мало света, иногда в 10 000 раз меньше Солнца.
Учитывая их низкое излучение, ни один из красных карликов не виден с Земли невооружённым глазом. Даже ближайший к Солнцу красный карлик Проксима Центавра (самая близкая к Солнцу звезда в тройной системе) и ближайший одиночный красный карлик, звезда Барнарда, имеют видимую звёздную величину 11,09 и 9,53 соответственно. При этом невооружённым взглядом можно наблюдать звезду со звёздной величиной до 7,72.
Из-за низкой скорости сгорания водорода красные карлики имеют очень большую продолжительность жизни – от десятков миллиардов до десятков триллионов лет (красный карлик с массой в 0,1 массы Солнца будет гореть 10 триллионов лет).
В красных карликах невозможны термоядерные реакции с участием гелия, поэтому они не могут превратиться в красные гиганты. Со временем они постепенно сжимаются и всё больше нагреваются, пока не израсходуют весь запас водородного топлива.
Постепенно, согласно теоретическим представлениям, они превращаются в голубые карлики – гипотетический класс звёзд, пока ни один из красных карликов ещё не успел превратиться в голубого карлика, а затем – в белые карлики с гелиевым ядром.
Коричневый карлик – субзвездные объекты (с массами в диапазоне примерно от 0,01 до 0,08 массы Солнца, или, соответственно, от 12,57 до 80,35 массы Юпитера и диаметром примерно равным диаметру Юпитера), в недрах которых, в отличие от звезд главной последовательности, не происходит реакции термоядерного синтеза c превращением водорода в гелий.
Минимальная температура звёзд главной последовательности составляет порядка 4000 К, температура коричневых карликов лежит в промежутке от 300 до 3000 К. Коричневые карлики на протяжении своей жизни постоянно остывают, при этом чем крупнее карлик, тем медленнее он остывает.
Субкоричневые карлики
Субкоричневые карлики или коричневые субкарлики – холодные формирования, по массе лежащие ниже предела коричневых карликов. Масса их меньше примерно одной сотой массы Солнца или, соответственно, 12,57 массы Юпитера, нижний предел не определён. Их в большей мере принято считать планетами, хотя к окончательному заключению о том, что считать планетой, а что – субкоричневым карликом научное сообщество пока не пришло.
Черный карлик
Черные карлики – остывшие и вследствие этого не излучающие в видимом диапазоне белые карлики. Представляет собой конечную стадию эволюции белых карликов. Массы черных карликов, подобно массам белых карликов, ограничиваются сверху 1,4 массами Солнца.
Двойная звезда – это две гравитационно связанные звезды, обращающиеся вокруг общего центра масс.
Иногда встречаются системы из трех и более звезд, в таком общем случае система называется кратной звездой.
В тех случаях, когда такая звездная система не слишком далеко удалена от Земли, в телескоп удается различить отдельные звезды. Если же расстояние значительное, то понять, что перед астрономами двойная звезда удается только по косвенным признакам – колебаниям блеска, вызываемым периодическими затмениями одной звезды другою и некоторым другим.
Новая звезда
Звезды, светимость которых внезапно увеличивается в 10 000 раз. Новая звезда представляет собой двойную систему, состоящую из белого карлика и звезды-компаньона, находящейся на главной последовательности. В таких системах газ со звезды постепенно перетекает на белый карлик и периодически там взрывается, вызывая вспышку светимости.
Сверхновая звезда
Сверхновая звезда – это звезда, заканчивающая свою эволюцию в катастрофическом взрывном процессе. Вспышка при этом может быть на несколько порядков больше чем в случае новой звезды. Столь мощный взрыв есть следствие процессов, протекающих в звезде на последний стадии эволюции.
Нейтронная звезда
Нейтронные звезды (НЗ) – это звездные образования с массами порядка 1,5 солнечных и размерами, заметно меньшими белых карликов, типичный радиус нейтронной звезды составляет, предположительно, порядка 10-20 километров.
Они состоят в основном из нейтральных субатомных частиц – нейтронов, плотно сжатых гравитационными силами. Плотность таких звезд чрезвычайно высока, она соизмерима, а по некоторым оценкам, может в несколько раз превышать среднюю плотность атомного ядра. Один кубический сантиметр вещества НЗ будет весить сотни миллионов тонн. Сила тяжести на поверхности нейтронной звезды примерно в 100 млрд раз выше, чем на Земле.
В нашей Галактике, по оценкам ученых, могут существовать от 100 млн до 1 млрд нейтронных звёзд, то есть где-то по одной на тысячу обычных звёзд.
Пульсары
Пульсары – космические источники электромагнитных излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов).
Согласно доминирующей астрофизической модели, пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звёзды с магнитным полем, которое наклонено к оси вращения. Когда Земля попадает в конус, образуемый этим излучением, то можно зафиксировать импульс излучения, повторяющийся через промежутки времени, равные периоду обращения звезды. Некоторые нейтронные звёзды совершают до 600 оборотов в секунду.
Цефеиды
Цефеиды – класс пульсирующих переменных звёзд с довольно точной зависимостью период-светимость, названный в честь звезды Дельта Цефея. Одной из наиболее известных цефеид является Полярная звезда.
Приведенный перечень основных видов (типов) звезд с их краткой характеристикой, разумеется, не исчерпывает всего возможного многообразия звезд во Вселенной.
Нет не реально. Даже и не пытайтесь это сделать. Ни один ученый на земле не в состоянии сказать правду, сколько звезд существует во Вселенной. Он этого просто не знает. В космосе их бессчетное множество, и при этом в каждое мгновение это число изменяется - звезды в космосе беспрерывно рождаются и умирают.
Для того чтобы хоть приблизительно количество звезд в космосе , следует знать, что например, в нашей звездной галактике находится примерно 150 миллиардов звезд, а во всей Вселенной число галактик, по оценкам тех же ученых, несколько миллиардов. В то же время земные астрономы давно сосчитали звезды, видимые на небосклоне простым, невооруженным глазом - их всего около 6 тысяч. Все эти звезды описаны, давно изучены и даже занесены в специальные космические звездные каталоги .
Как выглядят звезды в космосе и как они делятся на группы?
Посмотрев внимательно на небо, легко заметить, что некоторые звезды в космосе кажутся больше или ярче других . Основной вариант классификации звезд был введен астрономами еще во II веке до нашей эры, он разработан древнегреческим ученым Гиппархом Никейским .
Этот метод классификации звезд в космосе заключается в делении небесных светил на группы в зависимости от их величины. Однако под словом «величина» необходимо понимать не истинные размеры звезд в космосе
, а их яркость. По классификатору самые яркие являются звезды в космосе это звезды первой величины. Они светят в 2,5 раза ярче звезд второй величины, а те естественно, в 2,5 раза ярче звезд третьей величины и т.д. Кстати, невооруженным глазом, без , удается разглядеть звезды до шестой величины.
Как проще отличить планету от звезды?
Вспомните, что в переводе с греческого языка слово обозначает «блуждающая звезда» . Действительно, и звезды очень похожи. Однако если посмотреть на них повнимательнее, можно заметить, что звезды мерцают, а планеты светят ровным спокойным светом. Это происходит потому, что звезды сами излучают свет, а планета лишь отражает свет, падающий на её поверхность.
Как отличить планету от звезды
Кроме того, планеты постоянно движутся по небосклону, блуждают или в простонародье плавают, не занимая на небе определенного места. За то, что планеты плавают по небосклону, вращаясь вокруг своей звезды, они и получили название планета или планирующая звезда.
Правда, что в древности Полярная звезда являлась путеводной?
Полярная звезда
Да, это правда. Многовековые наблюдения за звездами и позволили определить, что одна из самых ярких звезд ночного неба , нареченная древними астрономами Полярной звездой, в независимости от времени года, каждую ночь находиться на небосклоне в одном и том же месте. Это открытие помогало и до сих пор помогает путешественникам, а в древние времена способствовало бурному развитию торговли и освоению новых территорий, так как для возвращения домой люди имели неизменный ориентир.
В наши дни определение местонахождения по звездам носит название астронавигации. И, несмотря на то, что существуют современные и точные способы ориентирования, люди все еще продолжают ориентироваться по звездам.
Легенда о том, как небе появился Водолей?
Картинки космоса и звезд для детей — созвездие Водолея
Одно из двенадцати зодиакальных созвездий в космосе, прозванное Водолеем, на астрономических картах изображают в виде человека, льющего воду. Это Водолей. Согласно мифологии, им стал Ганимед, сын царя Трои — Троса. Зевс похитил юного царевича и унес его на Олимп. Здесь Ганимед исполнял обязанности виночерпия, во время пиров разливал богам винный нектар. В благодарность за хорошо исполняемую работу Зевс увековечил память о Ганимеде на небе в виде зодиакального , названного людьми Водолеем.
Звезды были всегда привлекательны для человека. Когда-то в древние времена они были объектом поклонения. А современные исследователи на основании изучения этих небесных тел смогли предсказать, как Вселенная будет существовать в будущем. Звезды привлекают человека своей красотой, таинственностью.
Ближайшая звезда
В настоящее время уже собрано большое количество интересных фактов о звездах. Пожалуй, каждому читателю будет любопытно узнать, что ближайшим небесным телом данной категории по отношению к Земле является Солнце. Звезда находится на расстоянии в 150 млн км от нас. Солнце классифицируется астрономами как желтый карлик, по научным меркам оно является звездой средней величины. Ученые предполагают, что солнечного топлива хватит еще на 7 млрд лет. А вот когда оно закончится, то наша звезда быстро превратится в красного гиганта. Размеры Солнца будут увеличены во много раз. Оно поглотит ближайшие планеты - Венеру, Меркурий, а возможно и Землю.
Формирование светил
Еще один интересный факт о звездах заключается в том, что все светила имеют одинаковый химический состав. Все звезды содержат в себе те же вещества, из которых состоит вся Вселенная. В значительной степени они созданы из одного и того же материала. Например, Солнце на 70 % состоит из водорода и на 29 % из гелия. С вопросом о составе светил тесно связано и то, как рождаются звезды. Как правило, процесс появления звезды начинается в газовом облаке, состоящем из холодного молекулярного водорода.
Постепенно оно начинает все больше сжиматься. Когда сжатие происходит по частям, фрагментированно, из этих кусков и образуются звезды. Материал все больше уплотняется, собираясь в шар. При этом он продолжает сжиматься, ведь на него действуют силы собственной гравитации. Этот процесс происходит до той поры, пока температура в центре не станет способна запустить процесс ядерного синтеза. Исходный газ, из которого состоят все звезды, был изначально сформирован во время Большого Взрыва. На 74 % это водород, а на 29 % - гелий.
Влияние противоположных сил в звездах
Мы рассмотрели, как рождаются звезды, однако не менее интересны и те законы, которые управляют их жизнью. Каждое из светил будто находится в конфликте с самим собой. С одной стороны, они обладают гигантскими массами, вследствие чего звезда постоянно сжимается под силой тяжести. С другой стороны, внутри светила находится раскаленный газ, который оказывает огромное давление. Процессы ядерного синтеза вырабатывают огромное количество энергии. Прежде чем попасть на поверхность звезды, фотоны должны пройти через все ее слои - иногда этот процесс занимает до 100 тыс. лет.
Те, кто хотят знать все о звездах, наверняка заинтересуются, что происходит со светилом в течение его жизни. Когда оно становится более ярким, то постепенно превращается в красного гиганта. Когда же процессы ядерного синтеза внутри светила прекращаются, то уже ничто не может сдержать давление тех слоев газа, которые ближе к поверхности. Звезда разрушается, преобразуюсь в белого карлика или черную дыру. Вполне возможно, что те светила, которые мы имеем возможность наблюдать на ночном небосклоне, уже давно не существуют. Ведь они расположены очень далеко от нас, и чтобы свет достиг Земли, требуются миллиарды лет.
Самая большая звезда
Немало интересных фактов о звездах можно узнать, изучая загадочный мир Вселенной. Глядя на ночное небо, усыпанное яркими светилами, легко почувствовать себя крошечным. Самая большая звезда находится в Она называется UY Щита. С самого момента своего открытия она считается самой большой, превзойдя таких гигантов, как Бетельгейзе, VY Большого Пса. Размер ее радиуса в 1700 раз превышает солнечный и составляет 1 321 450 000 миль.
Если поставить это светило вместо Солнца, то первое, что оно сделает - это уничтожит пять ближайших планет и выйдет за пределы орбиты Юпитера. Этот факт может положить в свою копилку знаний каждый, кто хотел бы знать все о звездах. Есть астрономы, которые считают, что UY Щита могла бы добраться даже до Сатурна. Можно только порадоваться тому, что расположена она на расстоянии в 9500 световых лет от Солнечной системы.
Двойные системы звезд
Светила на небосклоне образовывают между собой различные скопления. Они могут быть густыми или же, наоборот, рассеянными. Одним из первых достижений в астрономии, которое произошло после изобретения было открытие двойных звезд. Оказывается, светила, как и люди, предпочитают образовывать между собой пары. Первым из таких дуэтов была пара Мицар в созвездии Большой Медведицы. Открытие принадлежит итальянскому астроному Ричолли. В 1804 году астроном В. Гершель составил каталог с описанием 700 двойных звезд. Считается, что большая часть таких светил расположена в галактике Млечный путь.
Желающие узнать все о звездах могут заинтересовать определением двойной звезды. По сути это два светила, которые обращаются по одной и той же орбите. У них один центр масс, и эти звезды связаны между собой гравитационными силами. Интересно, что помимо двойных, во Вселенной существуют системы из трех, четырех, пяти и даже шести членов. Последние встречаются очень редко. Пример - это Кастор, основная Состоит он из 6 объектов. Двойной спутник вращается по орбите вокруг пары светил, также являющихся парными.
Зачем нужно группировать светила в созвездия
Продолжаем рассматривать самые интересные факты о звездах. Вся разбита на особые участки. Они и называются созвездиями. В древности люди называли созвездия названиями животных - например, Лев, Рыба, Змея. Также были распространены и названия различных мифологических героев (Орион). В настоящее время астрономы также используют данные названия для того, чтобы обозначить один из 88 участков огромного неба.
Созвездия и звезды на небе нужны для того, чтобы облегчить поиск различных объектов. Также на картах созвездий обычно обозначается и эклиптика - пунктирная линия, которая обозначает траекторию движения Солнца. 12 созвездий, которые расположены вдоль этой линии, получили название Зодиакальных.
Самая близкая звезда к Солнечной системе
Ближайшее к нам светило - это альфа Центавра. Данная звезда очень яркая, она похожа на наше Солнце. По размерам она немного уступает ему, и ее свет имеет слегка оранжевый оттенок. Это обусловлено тем, что температура на ее поверхности немного ниже - порядка 4800 о С, в то время как температура нашего светила достигает 5800 о С.
Другие светила-соседи
Еще одним нашим соседом является звезда под названием Барнарда. Она была названа в честь астронома Эдварда Барнарда, о котором ходили слухи, что он является самым зорким наблюдателем на земле. Это скромное светило находится в созвездии Змееносца. Согласно классификации, эта звезда является красным карликом, одним из самых распространенных в космосе типов звезд. Недалеко от Земли также расположено немало красных карликов, например, Лаланд 21 185, а также UV Кита.
Около Солнечной системы расположена еще одна звезда - Вольф 359. Находится она в созвездии Льва, ученые относят ее к красным гигантам. Недалеко от Солнца также расположен и яркий Сириус, который иногда называют «Собачьей звездой» (находится он в созвездии Большого Пса). В 1862 г. астрономы обнаружили, что Сириус является двойным светилом. Звезды Сириус А и Сириус В вращаются относительно друг друга с периодом в 50 лет. Среднее расстояние между светилами примерно в 20 раз больше, чем расстояние от Земли до Солнца.
Большинство из нас любит смотреть на ночное звездное небо. Оно притягивает наши взгляды своей завораживающей красотой, манит к себе. Предки наши считали, что по звездам можно предсказать судьбу и найти по ним дорогу домой. Звезды – это не только красивые огоньки в небе, служащие для написания гороскопов и являющиеся навигаторами. Так что же такое «звезда» на самом деле?
Звезда – это небесный объект, газовый шар, образующийся из газово-пылевой среды, включающей водород и гелий, в результате гравитационного сжатия. Среда эта распространяется неоднородно, благодаря чему появляются области повышенной плотности. Под действием гравитации среда сжимается, увеличивая температуру и плотность. Процесс сжатия и нагрева продолжается до тех пор, пока температура центральной области не достигнет нескольких миллионов градусов. Вследствие термоядерной реакции, освобождается некоторая часть энергии, после чего в центре звезды перерабатывается энергия, поддерживающая ее существование и излучение.
Температура звезд в центре составляет около миллиона Кельвинов, а на поверхности – несколько тысяч. Выделяемая в ходе термоядерных реакций энергия, служит основным источником энергии на планетах.
Кроме гелия и водорода звезды содержат в себе другие некоторые химические элементы. Астрономы называют их металлами. Например, кальций, натрий, магний, алюминий и кремний. Химический состав можно определить по линиям в спектрах. Выделение энергии в обычной звезде происходит за счет превращения водорода в гелий в самой ее сердцевине.
Звезда – это небесное тело, излучающее свет. Существует их во Вселенной очень и очень много. Они различаются по размерам, плотности и температуре. Бывают звезды «красные супергиганты», размер которых превышает Солнце, а плотность меньше, чем воздух, а бывают «белые карлики», по размерам сравнительны с нашей планетой и имеющие плотность в сотни тысяч раз больше, чем «супергиганты».
Из одной и теорий следует, что звезда, в течение своей жизни, проходит обе фазы. Ведь звезда образовалась из облака космической пыли, которое постепенно сжимается. Далее эта «среда» превращается в газообразную и становится «красным супергигантом». На этом сжатие не заканчивается, и звезда становится похожа по размеру и температуре на Солнце. В таком состоянии она остается миллиарды лет, излучая энергию, благодаря водороду.
Звезда разрушается, когда водород заканчивается. Происходят взрывы, и звезда превращается в «белого карлика». Когда запасы энергии исчерпываются полностью, звезда начинает гаснуть. В древности видели некую связь, систему между звездами. Так появились созвездия - некие группы звезд, фигуры, образованные с их помощью. Также звезды образуют галактики – совокупность звезд, звездных скоплений, пыли и темной материи.
Таким образом, звезда в первую очередь не путеводитель и не предсказатель будущего и судьбы человека. Она проходит некий жизненный цикл: она рождается, развивается, объединяется в группы-созвездия и умирает.
Звезды - громадные сферические сгущения плотного и горячего ионизированного газа (плазмы), способные к самопроизвольному свечению за счет энергии, берущейся от протекающих в недрах этих объектов термоядерных реакций. Предполагается, что многие звезды обладают планетными системами.
Еще великий мыслитель эпохи Возрождения Дж. Бруно понял, что звезды являются огромными огненными шарами, сравнимыми с Солнцем. Наше дневное светило - это тоже звезда. Сегодня спектральный анализ разных космических объектов показал, что предположение Бруно было справедливым. Солнце является рядовой звездой из великого множества звезд, встречающихся во Вселенной.
Если считать, что общее число звезд в нашей Галактике, достигает 200 млрд, а число известных галактик равняется 100 млрд, то получается, что всего во Вселенной находится примерно 20 000 квинтиллионов звезд. Несмотря на то, что ни к одной из них ученые не смогут в обозримом будущем отправить исследовательский аппарат, уже сегодня методами астрофизики собран колоссальный материал о многих светилах в пределах нашей Галактики, а также за ее пределами.
На основании добытого материала можно утверждать, что астрономам известны все основные типы звезд и их физические характеристики. Все эти сведения были получены при анализе излучений светил. В результате такого исследования было установлено, что светимость и спектральные линии определяются физическими условиями на поверхности звезды, которые в свою очередь обусловлены возрастом и массой объекта.
В зависимости от этих характеристик, взятых в их взаимосвязи, были определены основные типы звезд. Все светила принято группировать в т.н. последовательности, восстанавливаемые по данным о звездной эволюции. Дело в том, что звездам свойственны процессы старения. По мере выгорания ядерного топлива в недрах светил, они меняют массу, светимость и прочие качества, меняя тем самым свой врожденный тип и переходя из одной последовательности в другую.
Главная последовательность включает изначальные типы звезд, обладающих исходными качествами. Сюда относятся голубые гиганты, желтые, оранжевые и красные карлики. Иногда желтые и красные карлики называют просто желто-оранжевыми звездами, поскольку к их числу принадлежит Солнце, считающееся «нормальной» звездой. Однако по своим размерам Солнце, как и его сородичи, относится все-таки к карликам. Судя по всему карликовые звезды очень многочисленны во Вселенной. В областях посреди галактического диска, несколько ближе к краю, где находится Солнце, можно встретить великое множество желтых, оранжевых и красных карликов. Температура поверхности первых двух равняется плюс 4000 - 7000 С, их размеры и масса приближены к солнечным.
Красные карлики весьма многочисленны. Две ближайшие к Земле звезды, не принимая в расчет Солнце, относятся к таким светилам. Эти объекты тусклы, они светят в сотни раз слабее Солнца. Температура их поверхности достигает от силы плюс 4000 «С. Их цвет красный или красновато-оранжевый, отсюда и название карликов. Ближайшие к нам красные карлики - Проксима Центавра и Летящая звезда Барнарда.
Проксима Центавра входит в состав системы тройного светила под названием альфа Центавра, удаленного от нас на 4,2 св. года. Карлик расположен ближе остальных двух звезд к Солнечной системе на 2 000 а.е. Температура поверхности этого слабоизлучающего объекта плюс 4 000 С, но иногда по необъяснимым причинам в некоторых местах поднимается до 16 000 С. При этом Проксима активно испускает рентгеновские лучи.
Что касается Летящей звезды Барнарда, то предполагалось, что она обладает планетной системой из трех планет-гигантов. Однако исследования до сегодняшнего дня не подтвердили эту гипотезу.
Наряду с красными карликами существуют подобные им красные гиганты и сверхгиганты. Оба типа подобны по цвету и температуре поверхности, но различаются по светимости, что позволило ученым провести между ними четкую грань и отнести великанов к разным последовательностям. При столь низких температурах, как 3000°С, невозможно сильное свечение, если только звезда не обладает исполинскими размерами и низкой плотностью вещества. В таком случае она интенсивно теряет лучистую энергию.
Чтобы представить размеры этих великанов, достаточно узнать, что одной из самых больших звезд в нашей Галактике является красный сверхгигант. Это объект А из двойной системы Эпсилон Возничего. Эпсилон А в 190 раз превосходит Солнце в диаметре и в 40 тысяч раз по светимости. Его сосед по двойной системе, Эпсилон В, еще более впечатляющ. Некогда он был красным сверхгигантом, а теперь стал инфракрасной звездой, поскольку энергии на видимое излучение ему не хватает. Причиной тому именно колоссальные, противоестественные размеры космического Гулливера, поперечник которого составляет 2700 диаметров Солнца! Неудивительно поэтому, что температура поверхности Эпсилона В равняется только плюс 1300 °С.
Если вообразить себе такого великана посреди Солнечной системы, то внутри его громадного шара окажутся орбиты всех планет вплоть до Урана. Линия экватора звезды протянулась на 5,9 млрд км, что равняется среднему расстоянию от Солнца до Плутона. Оттого чудо-светило служит пока единственным в своем роде примером самой большой и самой холодной звезды. Одновременно Эпсилон В является и наименее плотной звездой. Его масса превышает солнечную всего в 25 раз, что удивительно при таких чудовищных размерах.
Впрочем, низкая плотность является отличительной чертой всех красных гигантов. Наиболее уплотненным из них является Антарес, прозванный так (переводится как «соперник Марса»), потому что имеет одинаковые видимые размеры с данной планетой и такой же кровавый цвет. Плотность Антареса составляет 0,0014 кг/м3 при диаметре в 328 солнечных и массе в 50 солнечных. Дистанция от Земли до Антареса протянулась на 171,3 св. года. Температура его поверхности равна 3000 «С.
Несколько холоднее другой яркий великан из этой последовательности - Бетельгейзе, ее температура насчитывает 2700 °С. Звезда удалена от нас примерно на 653 св. года. В поперечнике она в 850 раз превышает наше дневное светило. Радиус гиганта превышает радиус марсианской орбиты, а вот плотность объекта составляет от силы 0,0006 кг/м3. Этот красный гигант интересен тем, что на нем впервые обнаружены научно предсказанные для красных гигантов плазменные моря — области сверхгорячей плазмы, извергаемой на поверхность звезды из ее сердцевины.
Ученые уверенно предполагают, что в нашей Галактике преобладают карликовые звезды. Их число увеличивается за счет выделенных в новую последовательность белых карликов, из которых найдены и описаны далеко не все. Причудливое название эти звезды получили из-за примечательных особенностей свечения. Белые карлики, являющиеся самыми маленькими светилами Вселенной, по цвету действительно белые или, реже, блекло-желтоватые.
Спектральный анализ выявляет для этих объектов присутствие сильно возбужденного энергетически водорода в поверхностном слое плазмы, а такое возможно при температуре порядка плюс 10 000- 15 000 «С. По причине небольших размеров эти светила неспособны испускать видимый свет достаточно интенсивно. Блеск карликов равняется 0,01-0,001 солнечного. Эти объекты вообще излучают по большей части благодаря колоссальным запасам, оставшимся от былых времен. Энергетический резерв белыми крохами будет исчерпан лишь через несколько десятков миллиардов лет. Однако процесс затухания начался уже сейчас.
При незначительных размерах, сопоставимых с земными, карлики обладают солидной массой, близкой к солнечной. Причиной тому высокая плотность этих звезд. В числе рекордсменов по плотности следует упомянуть белый карлик Вольфа 457, который имеет в диаметре 4600 км, что немного более лунного поперечника. Температура поверхности маленькой звездочки составляет плюс 10 000 °С, а масса равняется солнечной.
Поперечник другого карлика - звезды Кейпера - составляет 0,5 земного. Однако плотность светила равна 2400 млн кг/ м3, что означает следующее: литр столь плотного вещества весит 2400 т! Меньше всех по размерам звезда Лейтена. Ее поперечник достигает 1200 км, что приближенно равняется 0,1 земного.
Один из ближайших к Солнечной системе белых карликов известен как Сириус, а точнее как Сириус В из двойной системы, поскольку объект А прекрасно виден невооруженным глазом - это крупная и необычайно яркая звезда, являющаяся самой яркой на ночном небе. По блеску она превосходит Солнце в 23 раза. Система Сириуса находится в 8,8 св. года от Земли. Карлик Сириус В превосходит Землю по линейным размерам лишь в 2,5 раза.
Однако, это настоящая звезда, т.к. температура поверхности Сириуса В равняется плюс 9000 °С, а масса составляет 0,89 массы Солнца. Отсюда находится плотность ее вещества, которая достигает чудовищного показателя - 52 млн кг/м3. Это говорит о том, что литр вещества с Сириуса В «весит» 52 т. Светимость карлика в несколько сотен раз уступает солнечной.
К числу наиболее горячих карликов относится звезда 40 Эридана В. Ее показатели: масса — 0,31 солнечной, диаметр - 0,016 солнечного. Температура ее поверхности оценивается в плюс 12200 °С, что в два раза выше температуры солнечной фотосферы! Плотность звезды 40 Эридана В равняется НО млн кг/м3.
У звезды ван Маанена поверхность нагрета также очень высоко, почти до плюс 8000 °С. Но для белых карликов это отнюдь не рекорд, даже наоборот - ниже нормы. Плотность вещества светила достигает невиданного значения 400 млн кг/м3. Среди звезд имеются и другие примечательные объекты.
