Himmelskroppens egenskaper kan vara mycketförvirrande. Endast stjärnor har uppenbar, absolut storlek, ljusstyrka och andra parametrar. Vi kommer att försöka lista ut det med det senare. Vad är stjärnornas ljusstyrka? Har det något att göra med deras synlighet på natthimlen? Vad är solens ljusstyrka?
Stjärnornas natur
Stjärnor är mycket massiva kosmiska kroppar,avger ljus. De bildas av gaser och damm som ett resultat av gravitationskompression. Inuti stjärnorna finns en tät kärna där kärnreaktioner äger rum. De bidrar till stjärnornas glöd. Armaturernas huvudegenskaper är spektrum, storlek, ljusstyrka, ljusstyrka och inre struktur. Alla dessa parametrar beror på massan av en viss stjärna och dess kemiska sammansättning.
De största "formgivarna" för dessa himmelska kropparär helium och väte. I en mindre mängd i förhållande till dem kan kol, syre och metaller (mangan, kisel, järn) innehålla. Unga stjärnor har de största mängderna väte och helium; över tiden minskar deras proportioner och ger plats för andra element.
I stjärnans inre regioner är situationen mycket"Varm". Temperaturen i dem når flera miljoner Kelvin. Det finns kontinuerliga reaktioner där väte omvandlas till helium. På ytan är temperaturen mycket lägre och når bara några tusen Kelvin.
Vad är stjärnornas ljusstyrka?
Termonukleära reaktioner inuti stjärnor åtföljs avenergiutsläpp. Ljusstyrka kallas en fysisk kvantitet som reflekterar exakt hur mycket energi en himmelsk kropp producerar under en viss tid.
Det förväxlas ofta med andra parametrar, till exempelmed stjärnornas ljusstyrka på natthimlen. Ljusstyrka eller skenbar storlek är emellertid en ungefärlig egenskap som inte mäts på något sätt. Det är till stor del relaterat till stjärnans avlägsenhet från jorden och beskriver bara hur väl stjärnan är synlig på himlen. Ju mindre värdet är, desto större är dess uppenbara ljusstyrka.
Däremot är stjärnornas ljusstyrkaobjektiv parameter. Det beror inte på var observatören är. Detta är en egenskap hos en stjärna som bestämmer dess energiska kraft. Det kan förändras under olika perioder av en himmelsk kropps utveckling.
Nära ljusstyrka, men inte identisk,är den absoluta storleken. Det betecknar stjärnans ljusstyrka, synlig för observatören på ett avstånd av 10 parsec eller 32,62 ljusår. Det används vanligtvis för att beräkna stjärnornas ljusstyrka.
Bestämning av ljusstyrka
Mängden energi som en himmelsk kropp avger definieras i watt (W), joule per sekund (J / s) eller i ergs per sekund (erg / s). Det finns flera sätt att hitta den önskade parametern.
Det kan lätt beräknas med formeln L = 0,4 (Ma-M) om du vet det absoluta värdet på stjärnan du vill ha. Så, den latinska bokstaven L betecknar ljusstyrka, bokstaven M är den absoluta stjärnstorleken och Ma är den absoluta storleken för solen (4,83 Ma).
Ett annat sätt innebär mycket kunskap om solen. Om vi känner till radien (R) och temperaturen (Tef ) av dess yta, då kan ljusstyrkan bestämmas med formeln L = 4pR2sT4ef... Latinska betyder i detta fall en stabil fysisk kvantitet - Stefan-Boltzmann-konstanten.
Solens ljusstyrka är 3,839 x 1026 Watts. För enkelhet och tydlighet jämför forskare vanligtvis en kosmisk kropps ljusstyrka med detta värde. Så det finns objekt tusentals eller miljoner gånger svagare eller kraftfullare än solen.
Ljusstyrka klasser av stjärnor
Att jämföra stjärnor med varandra, astrofysikJag använder olika klassificeringar. De är uppdelade efter spektra, storlekar, temperaturer etc. Men oftast, för en mer komplett bild, används flera egenskaper samtidigt.
Det finns en central Harvard-klassificering,baserat på spektra som armaturerna avger. Den använder latinska bokstäver, som var och en motsvarar en specifik strålningsfärg (O-blå, B - vitblå, A - vit, etc.).
Stjärnor i samma spektrum kan ha olikaljusstyrka. Därför har forskare utvecklat en Yerkes-klassificering som tar hänsyn till denna parameter. Hon delar dem efter deras ljusstyrka, baserat på det absoluta värdet. I det här fallet tillskrivs varje typ av stjärna inte bara bokstäverna i spektret utan också siffrorna som är ansvariga för ljusstyrkan. Så det finns:
- hyperjättar (0);
- de ljusaste superjättarna (Ia +);
- ljusa superjättar (Ia);
- normala superjättar (Ib);
- ljusa jättar (II);
- normala jättar (III);
- subjättar (IV);
- huvudsekvens dvärgar (V);
- underdvärgar (VI);
- vita dvärgar (VII);
Ju högre ljusstyrka, desto lägre är absolutvärdet. I jättar och superjättar indikeras det med ett minustecken.
Förhållandet mellan absolut värde, temperatur,spektrum, lysstyrka hos stjärnor visas av Hertzsprung - Russell-diagrammet. Det antogs redan 1910. Diagrammet kombinerar klassificeringarna Harvard och Yerkes och låter dig se och klassificera armaturerna mer holistiskt.
Ljusskillnad
Stjärnornas parametrar är starkt sammankopplade med var och envän. Ljusstyrkan påverkas av stjärnans temperatur och dess massa. Och de beror mycket på stjärnans kemiska sammansättning. Stjärnans massa blir ju större, desto mindre tunga element innehåller den (tyngre än väte och helium).
Den största massan ägs av hyperjättar ocholika superjättar. De är de mest kraftfulla och ljusaste stjärnorna i universum, men samtidigt och de sällsynta. Dvärgar, å andra sidan, har låg massa och ljusstyrka, men utgör cirka 90% av alla stjärnor.
Den mest massiva stjärnan som är känd idagär den blå hyperjätten R136a1. Dess ljusstyrka överstiger solens en med 8,7 miljoner gånger. En variabel stjärna i konstellationen Cygnus (P Cygnus) har en ljusstyrka på solen 630 000 gånger, och S Doradus överskrider denna parameter 500 000 gånger. En av de minsta kända stjärnorna, 2MASS J0523-1403, har en ljusstyrka på 0,00126 sol.
