Цвет звезд это кратко
Обновлено: 07.07.2024
В цвет звезд зависит температуры и массы, которые они имеют. Все это начинает определяться с момента его рождения, которое происходит, когда туманность конденсируется и производит ядерный синтез.
Цвет начинается в этот самый момент и заканчивается, когда звезда использует все свое топливо или энергию, которая представляет собой комбинацию водорода и гелия. Этот процесс рождения может длиться тысячи или миллионы лет.
Звезды имеют разный цвет, что позволяет определить их примерный возраст. Например, Солнце - желтоватая звезда; из этого можно сделать вывод, что у него средний возраст.
Возраст Солнца составляет от 4000 до 4,6 миллиарда лет, а его температура близка к 6000 ° C.
Самые молодые звезды обычно самые горячие и могут достигать 40 000 ° C. Самые старые из них имеют более низкую температуру, достигают примерно 3000 ° C и имеют красноватый цвет.
Типы звезд по цвету
1- Голубые звезды
Это одни из самых молодых звезд. Его цвет определяется температурой; то есть они одни из самых горячих.
Примером этого является звезда Альнилам, имеющая температуру 27 000 ° C и яркость 375 000 солнц.
Эта звезда хорошо известна, так как она входит в пояс Ориона вместе с двумя другими звездами: Альнитак и Минтака.
2- Белые звезды
Это горячие звезды, и их цвет действительно ультрафиолетовый. Однако человеческий глаз воспринимает его как белый цвет; это результат действия всех цветов цветового спектра плюс УФ-лучи.
Звезда Спика или Спайк принадлежит к этой классификации белых звезд. Он имеет температуру от 22 400 ° C до 18 500 ° C, принадлежит созвездию Девы и больше, чем Солнце Земли.
3- желтые звезды
Желтые звезды напоминают Солнце, их температура находится на отметке 6000 ° C. Их средний возраст составляет от 4 до 10 миллиардов лет.
Его жизнь в виде желтой звезды достигает примерно 12 миллиардов лет - точки, в которой она начинает процесс превращения в оранжевую или красную звезду.
Самая известная из всех звезд - Солнце - принадлежит к этой группе желтых звезд. Среди других желтых звезд выделяется звезда Гельвециос; его температура 5517 ° C, он солнечного типа и принадлежит к созвездию Пегаса.
4- оранжевые звезды
У них температура в пределах 4000 ° C. Оранжевые карлики могут иметь температуру ниже 4000 ° C; однако они принадлежат к этой группе из-за своего цвета и яркости.
Например, звезда Артура оранжевого цвета. Она является самой яркой звездой на небе и второй по яркости из известных.
Он имеет температуру 4290 ° C и находится в созвездии Эль Бойеро.
5- Красные звезды
Это последний цвет звезд. Это потому, что они потребили энергию почти полностью.
Температура этих звезд очень низкая по сравнению с остальными: она составляет около 3000 ° C.
Звезда Бетельгейзе красного цвета и является частью созвездия Ориона. Его температура колеблется от 3500 до 3000 ° C; это самое яркое в своем созвездии.
Цвет звезды, прежде всего, отражает температуру ее поверхности. Самые горячие звезды – синие, а самые холодные – красные. Как правило, холодные звезды еще и маленькие, а горячие — очень большие и тяжелые. Звезды меньше 0,08 солнечных масс не становятся полноценными звездами (это коричневые карлики), звезды до 0,5 солнечной массы становятся красными карликами — они маленькие, неяркие и живут очень долго.
Солнце — и звезды такой же массы и возраста — это желтые карлики. Большие звезды — от 8 солнечных масс — это гиганты и сверхгиганты. Их совсем немного и живут они недолго, но именно они — самые заметные на небосклоне, именно они производят большую часть ионизирующего излучения и все тяжелые элементы во вселенной. Они взрываются сверхновыми и образуют нейтронные звезды и черные дыры.
Цвет звезды меняется по мере ее старения. Наше Солнце не всегда будет желтым карликом: оно будет светить еще около 5 миллиардов лет, а к концу своей жизни начнет расширяться, и превратится в красного гиганта. В конце концов Солнце скинет свою оболочку (перед этим недолго побудет большим и бледно-голубым) и от него останется медленно остывающий белый карлик.
Зависимость между цветом, температурой и массой звезды отображает Главная последовательность.
Ночное небо прекрасно, потому что радует нас яркими разноцветными огнями. Вы можете заметить, что существуют синие, красные и желтые звезды. Но как распределяются цвета звезд?
Главную роль играет поверхностная температура. Солнечная температура достигает 6000 Кельвинов. На самом деле, цвет Солнца белый, но земной наблюдатель воспринимает в качестве желтого из-за прохождения света сквозь атмосферный фильтр. Если бы температура была ниже, то свет выделялся красным, а если выше – синим. На нижнем рисунке можно проследить зависимость звездного окраса от температуры, а также какого цвета бывают звезды.
Зависимость цвета звезды от температуры ее поверхности
Итак, вы поняли, что самые холодные звезды – красные карлики. Их масса может достигать всего 7.5% солнечной, а температура – 3500 Кельвинов. Конечно, они обладают множеством цветов, но наши глаза воспринимают наиболее мощный – красный.
Таким же цветом обладают красные гиганты. Это звезды с массой Солнца, которые сожгли весь водород и начали раздуваться в размерах. Светимость распространяется на увеличенную поверхность, и температура падает.
Температура поверхности наиболее холодных звезд
Самые горячие небесные тела – голубые звезды с температурой 10000 Кельвинов, хотя некоторые способны поднимать планку до 40000 Кельвинов (гипергиганты). Теперь вы знакомые различием звезд по цвету и сможете использовать звездных окрас для классификации небесных тел.
Космос
Различия в цвете звезд
Различия в цвете звезд объясняются тем, что звезды имеют разную температуру. Вот отчего это происходит. Свет — это волновое излучение. Расстояние между гребнями одной волны называется ее длиной. Волны света очень коротки. Насколько? Попробуйте разделить дюйм на 250000 равных частей (1 дюйм равен 2,54 сантиметра). Несколько таких частей составят длину световой волны.
Различный цвет звезд
Несмотря на столь ничтожную длину световой волны, малейшая разница между размерами световых волн резко меняет цвет картинки, которую мы наблюдаем. Это происходит от того, что световые волны различной длины воспринимаются нами как разные цвета. Например, длина волны красного цвета в полтора раза больше, чем длина волны синего. Белый цвет — это луч, состоящий из фотонов световых волн различной длины, то есть из лучей разного цвета.
Из повседневного опыта нам известно, что цвет тел зависит от их температуры. Положите в огонь железную кочергу. Нагреваясь, она сначала приобретает красный цвет. Затем она покраснеет еще больше. Если бы кочергу можно было нагреть еще сильнее, не расплавив ее, то из красной она превратилась бы в оранжевую, потом в желтую, потом в белую и наконец, в сине-белую.
Солнце — желтая звезда. Температура на его поверхности 5 500 градусов Цельсия. Температура на поверхности самой горячей голубой звезды превышает 33000 градусов.
Физические законы цвета и температуры
Ученые сформулировали физические законы, которые связывают цвет и температуру. Чем горячее тело, тем больше энергия излучения с его поверхности и тем короче длина излучаемых волн. Синий цвет имеет более короткую волну, чем красный. Поэтому если тело излучает в синем диапазоне волн, то оно горячее, чем тело, излучающее красный свет. Атомы раскаленных газов звезд излучают частицы, называемые фотонами. Чем горячее газ, тем выше энергия фотонов и тем короче их волна.
Температура и цвет звезд
Поэтому самые горячие новые звезды излучают в сине – белом диапазоне. По мере расходования своего ядерного топлива звезды остывают. Поэтому старые, остывающие звезды излучают в красном диапазоне спектра. Звезды среднего возраста, такие, как Солнце, излучают в желтом диапазоне.
Наше Солнце удалено от Земли на 149 миллионов километров, поэтому мы ясно видим его цвет. Другие звезды удалены от нас на триллионы километров и больше. Мы даже с помощью мощных телескопов не можем с уверенностью сказать, какого они цвета. Для выяснения этого вопроса ученые пропускают свет от звезд через специальный прибор — спектрограф. С его помощью можно выявить спектральный состав звездного света.
Возраст звезды по ее цвету
Астрономы определяют цвет звезды по цвету самого интенсивного излучения в ее спектре. Зная цвет звезды, с помощью простых математических формул можно вычислить температуру поверхности звезды. А по температуре можно судить о ее возрасте.
Интересное видео о цвете звезд
Если Вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Читайте также: