Портретная галерея цветных звезд

Портретная галерея цветных звезд

Реферат по астрономии

 

на тему:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Портретная галерея цветных звезд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила ученица 11 в класса

лицея №60

Павлик
Елена

Пройдёмся
по портретной галерее звёзд и посмотрим сначала
на типичные лица рядовых обитателей звёздной вселенной, а затем на портреты некоторых звёздных зна­менитостей.

Вот висят
рядом два портрета, и в одном из них мы улавливаем знакомые черты, — это как
будто наше Солн­це. Тот же жёлтый цвет, тот
же спектральный класс и температура
6000°. Даже светимость, масса, плотность и размер у этой звезды почти те же, но, увы, подпись под портретом говорит нам, что это не Солнце, а
звезда а Центавра А. В складе
портретов звёзд, накопленных астрономией,
лежат целые груды точно таких же портре­тов, однако все с разными подписями, указывающими имя оригинала, но если подписи перепутаются и одна этикетка пристанет к чужому портрету, то ничего
страш­ного не произойдёт. Эти звёзды
настолько «все на одно лицо», что их
собственные «дети» — планеты не могли
бы их отличить друг от друга. Личность нашего Солнца оказывается столь обыденной, что к нему можно было бы потерять всякий интерес, если бы мы не имели удовольствия ежедневно пользоваться его теплом и светом.

Поднимем ещё раз наш разочарованный взор на порт­рет, и мы заметим,
что это собственно лишь половина портрета звезды и нашей ближайшей соседки в простран­стве a Центавра.
Потому-то под этой половинкой и подписано a Центавра А.
Рядом, под другой половинкой написано a Центавра В,
— ведь a Центавра — это двой­ная звезда.

Со второй половинки портрета на нас смотрит звезда почти такого
же веса, чуть более лёгкая (на 15%) и впя­теро менее яркая.
Если её компаньонку причислить по цвету ее оболочки, так сказать, к жёлтой расе
звёзд, то саму её надо назвать краснокожей. Густооранжевый цвет её поверхности (её «кожи») вполне
соответствует её спектральному классу К5 и
более низкой темпера­туре: 4000°.
Диаметр звезды составляет 3/4 солнечного, а средняя плотность немного больше, чем у воды, но меньше, чем у Солнца. Из общей подписи к этим порт­ретам мы узнаём, что период обращения этих двух
звёзд составляет 78,8 года — немного больше, чем у Урана в солнечной системе, а большая полуось взаимной
орбиты в 23,3 раза больше, чем
расстояние от Земли до Солнца, т. е. опять-таки того же порядка, что
расстояние между Солнцем и Ураном. Однако
здесь не огромное Солнце и планета, а
пара почти одинаковых солнц. Орбита спут­ника — a Центавра В — относительно главной
звезды, имеющая эксцентриситет 0,51, более
вытянута, чем ор­биты больших планет в
нашей солнечной системе, и больше
похожа на орбиты короткопериодических комет. Плоскость орбиты наклонена к лучу зрения всего на 11°, что орбита видна «нам в сильном раккурсе. Мы
знаем, в какой части орбиты спутник движется на нас и в каком месте своего пути он от нас удаляется, помимо
того, что вся система в целом (её
центр тяжести) приближается к нам со
скоростью 22 км/сек. Однако с такой же ско­ростью (точнее, 23 км/сек) она движется в поперечном направлении, так что в итоге по отношению к нам си­стема а Центавра летит «вкось» под углом 45° со
ско­ростью 31 км/сек.

Под
портретом а Центавра у стены прислонён, как вы замечаете, ещё какой-то маленький портретик. «Видите ли, —
объясняет вам заведующий этой «портретной га­лереей»,
— тут у нас висят семейные портреты, и я не знаю, нужно ли рядом с портретом четы a Центавра по­весить этот
портрет «Ближайшей Центавра».

Дело в том, что она к нам ближе, чем a Центавра всего лишь на
две световые недели и движется сейчас в пространстве в том же направлении и
с той же ско­ростью, как a Центавра, но на небе
она отстоит от неё больше
чем на 2 градуса. Значит, в пространстве расстоя­ние между ними составляет около одной тридцатой того расстояния, на каком мы сами находимся от a Центавра.

Вы помните, что последнее составляет 4,3 светового года. Несомненно,
что они чувствуют некоторое взаимное тяготение, и их дружное движение едва
ли случайно. Быть может, между ними была когда-то более тесная связь, может быть, они соединены
узами родства, т.е. когда-то и где-то вместе
родились, но трудно быть уве­ренным в
том, что Ближайшая есть далёкий спутник a-Центавра и
обращается вокруг неё по огромной орбите с периодом в тысячи лет. Может быть,
наблюдаемая общность их движения аналогична параллельному прямо­линейному
движению многих звёзд в группе Гиад и не представляет собой движения компонентов двойной звезды по криволинейной орбите с такой малой кривиз­ной, что последнюю невозможно обнаружить за
короткий срок наших наблюдений».

Рассмотрите портретик Ближайшей Центавра, если хотите. Он мал, потому
что в нашей галерее портреты звёзд писаны, если и не в «натуральную
величину», то во всяком случае с сохранением относительных пропорций. Этот портрет
тоже один из огромнейшего множества ему подобных и типичен для звёзд,
называемых красными карликами. Правда, среди известных этот карлик превы­шает «ростом»
только звезду «Вольф 359» и ещё мало изучен, но раз уж он попался и
достаточно типичен, то не стоит обращаться к другим портретам из-за
того, что художник может быть не совсем точно воспроизвёл черты оригинала.

«Пойдёмте во двор, — говорит заведующий, — я по­кажу вам писанный в
том же масштабе портрет звезды, столь же холодной и «краснокожей» и того же
спектраль­ного типа М. Её зовут Бетельгейзе или а Ориона и её портрет не
умещается в галерее». И правда, после порт­рета Ближайшей
Центавра, который вы смотрели, держа в руках, вам приходится теперь задрать
голову высоко вверх, чтобы увидеть верхний край круга, изобра­жающего Бетельгейзе. Портрет
нашего Солнца был раз­мером с человеческое
лицо, а портрет Бетельгейзе воз­вышается
на 60 м, достигая верхним краем двадцатого этажа!

Огромное тело Бетельгейзе больше, чем у Солнца, в 300 раз по
диаметру и в 27 000 000 по объёму. Но оно массивнее Солнца всего лишь в 15 раз.
Поэтому вещество Бетельгейзе, не в пример
веществу Солнца, с его плот­ностью, в 11/2 раза большей плотности воды,
очень лёгкое.

Нельзя сказать, что оно лёгкое как пух, потому что оно в полтора
миллиона раз легче воды, несравненно легче
пуха и в полторы
тысячи раз легче комнатного воздуха!
Наполнив таким веществом
объём Большого театра и
сжав затем это вещество в объёме спичечной
коробки, вы
бы могли свободно положить такую коробку в карман, не рискуя порвать
его подобной тяжестью. По светимости,
в 2600 раз большей,
чем
у Солнца, по гигантскому размеру, по ничтожной плотности и
лишь в ма­
лой степени по массе от­личается краснокожая
Бе­
тельгейзе от Ближайшей Центавра, на которую она похожа по
своему
цвету, спектру и темпера­туре.

Вы можете задержаться взглядом на пор­трете
«желтолицей» Капеллы. Она тоже жёлтая и остальные признаки у неё те же, но она опять-таки отли­чается от Солнца тем, что она — жёлтый гигант,
тогда как Солнце — жёлтый карлик.

Как и a Центавра, Капелла,
собственно говоря, не звезда, а система двух звёзд. Легко наблюдаемая спек­трально, она
находится на пределе «разрешения» для сильнейших в мире телескопов. Период
обращения си­стемы составляет 104 дня 2 часа 34 минуты; орбита, почти
круговая, имеет радиус лишь немногим меньше радиуса земной орбиты.

Мы
получим модель Капеллы, если вместо Солнца по­местим такую же жёлтую
звезду с массой, в 4,2 раза большей солнечной, и диаметром, в 12 раз большим сол­нечного, а
Землю заменим другим солнцем с диаметром, в 7 раз большим
солнечного, с массой, в 3,3 раза большей нашего Солнца, и на 1000° более
горячим. Новое Солн­це— жёлтый гигант в 110 раз ярче нашего, а его спутник в 69 раз
ярче. Средняя плотность обеих звёзд — жёлтых гигантов вдвое больше плотности
комнатного воздуха. Поперечная скорость системы —33 км/сек, лучевая ско­рость — 30
км/сек (удаление), так что её полная про­странственная скорость относительно
солнечной системы составляет 45 км/сек.

Жёлтые гиганты тоже гораздо малочисленнее, чем жёлтые карлики.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *