Ljusstyrka stjärnor. ljusstyrka klasser stjärnor

Egenskaper hos de himlakroppar kan vara mycket förvirrande. Endast stjärnorna har tydligen absolut magnitud, ljusstyrka och andra parametrar. Med den senare kommer vi att försöka förstå. Vad är ljusstyrkan av stjärnan? Har det något att göra med deras synlighet på natthimlen? Vad är ljusstyrkan av solen?

Natur stjärnor

Stjärnor - en mycket massiva himlakroppar som avger ljus. De bildas från gaserna och damm till följd av gravitations kompression. Inuti stjärnan är en tät kärna, där kärnreaktioner äger rum. De bidrar till skenet av stjärnorna. De viktigaste egenskaperna för den ljusspektrum är storlek, glans, ljushet, den inre strukturen. Alla dessa parametrar beror på massan av stjärnan och dess specifika kemiska sammansättning.

Den viktigaste "designer" av dessa organ är helium och väte. Den mindre kvantitet i förhållande till dem kan ingå kol, syre och metaller (mangan, kisel, järn). Den största mängden av väte och helium i unga stjärnor, med tiden deras proportioner minskar, ger vika för andra element.

Stjärnor i de inre regionerna är situationen mycket "heta". Temperaturen i dem når upp till flera miljoner grader Kelvin. Det finns kontinuerliga reaktioner i vilken väte omvandlas till helium. På ytan, är temperaturen mycket lägre och når endast upp till flera tusen grader Kelvin.

Vad är ljusstyrkan av stjärnan?

Termonukleära reaktioner inne stjärnor tillsammans med emission av energi. Ljusstyrka kallas den fysiska kvantiteten som speglar hur mycket energi det ger en himlakropp över tiden.

Det är ofta förväxlas med andra parametrar såsom ljus av stjärnorna på natthimlen. Men ljusstyrkan, eller skenbara magnitud - om en egenskap som inte kan mätas. Det beror till stor del de stora avstånden av ljuset från jorden och beskriver bara hur väl stjärnorna syns på himlen. Ju mindre antal av detta värde, desto större är dess skenbara ljusstyrkan.

I motsats till det, ljusstyrkan av stjärnor - detta är en objektiv parameter. Det beror inte på var betraktaren. Det stjärnor en karakteristisk definiera dess energikapacitet. Det kan variera i olika perioder av himlakropp evolution.

Nära till ljusstyrka, men inte identiska, är den absoluta storleken. Den hänvisar till ljusstyrkan hos ljus som är synligt för observatören på ett avstånd av 10 parsek, eller 32,62 ljusår. Vanligtvis används för att beräkna ljusstyrkan av stjärnor.

Fastställande av ljusstyrka

Den mängd energi som frigör himlakroppen bestäms i watt (W), joule per sekund (J / s) eller i erg för en sekund (erg / s). Det finns flera sätt att hitta önskat alternativ.

Den är lätt beräknas från formeln L = 0,4 (Ma -M), om så önskas för att veta det absoluta värdet av stjärnan. Således är det latinska bokstaven L betecknad luminositet, bokstaven M - är den absoluta storleken, och Ma - det absoluta värdet av solen (4,83 Ma).

En annan metod innebär fördjupade kunskaper i armaturen. Om vi känner till radien (R) och temperaturen (T _ef ) Av dess yta, kan luminositeten bestämmas genom formeln L = 4PR ² sT ⁴ _ef. Latin s i detta fall innebär en stabil fysisk kvantitet - Stefan-Boltzmanns konstant.

Den ljusstyrka solen är 3,839 x 10 ²⁶ watt. För enkelhet och tydlighet, forskare jämföra vanligtvis ljusstyrkan av den yttre kroppen med detta värde. Det finns alltså föremål i tusentals eller miljontals gånger svagare eller starkare än solen.

ljusstyrka klasser stjärnor

Som jämförelse mellan en stjärna, astrofysiker använder olika klassificeringar. De är uppdelade på spektra, storlek, temperatur, etc. Men mest av allt, för en mer fullständig bild av användnings flera egenskaper.

Det finns en central Harvard klassificering baserad på spektrat, som avger ljus. Den använder bokstäver, var och en motsvarar en specifik färgemission (blå-O, B - vit och blått, A - vit, etc).

Stjärnor av spektrumet kan ha olika ljusstyrka. Därför har Yerkes forskare utvecklat en klassificering som tar hänsyn till denna parameter. Hon delade sin ljusstyrka baserat på absoluta värden. I detta fall är varje typ av stjärna krediteras med inte bara olika bokstäver, siffror, som ansvarar för ljusstyrka. Således release:

• hypergiants (0);
• ljusaste supergiants (Ia +);
• ljusa supergiants (la);
• normala supergiants (Ib);
• ljusa jätte (II);
• normala jättar (III);
• subgiants (IV);
• dvärgar huvudserien (V);
• subdwarfs (VI);
• vita dvärgar (VII);

Ju större ljusstyrka, det lägre värdet på absolutvärden. Vid jättar och supergiants indikeras med ett minustecken.

Förhållandet mellan det absoluta värdet, det temperaturområde, de luminositet stjärnor visar Hertzsprung - Russell. Den antogs tillbaka under 1910. Diagram förenar Harvard och Yerkes klassificering, och låter dig granska och klassificera ljuset mer holistiskt.

Skillnaden i luminans

Stjärnor parametrar är starkt korrelerade med varandra. På ljusstyrkan i påverkas av temperaturen och dess massa stjärna. Och de är i hög grad beroende på den kemiska sammansättningen av stjärnan. Stjärn massan blir större, de mindre de tunga element (tyngre än väte och helium).

De har mycket stora mass och höga hypergiants supergiants. De är de mest kraftfulla och ljusstarkaste stjärnorna i universum, men på samma gång, och sällsynta. Dvärgarna, däremot, har en liten massa och ljusstyrka, men står för ca 90% av alla stjärnor.

Den mest massiva stjärnan, som är känd i dag, är en blå hypergiants R136a1. Dess ljusstyrka är större än solen 8,7 miljoner gånger. Variabel stjärna i konstellationen Cygnus (Swan P) överskrider luminositet av solen 630 000 gånger, och S Doradus den överskrider denna parameter är 500 000 gånger. En av de minsta kända stjärnan 2MASS J0523-1403 har ljusstyrka solen 0,00126.