Absolūtais zvaigžņu lielums: apraksts, apjoms un spilgtums

Ja jūs pacelat galvu uz augšu skaidrā, mākoņainā naktī, jūs varat redzēt daudzas zvaigznes. Tik daudz, šķiet, nevar uzskatīt par vispār. Izrādās, ka debesu ķermeņi, kas redzami acīm, joprojām tiek skaitīti. Tie ir aptuveni 6 tūkstoši. Tas ir kopējais skaits mūsu planētas ziemeļu un dienvidu puslodes. Ideālā gadījumā jūs un es, piemēram, ziemeļu puslodē, būtu redzējuši apmēram pusi no kopējā skaita, proti, aptuveni 3 tūkstošus zvaigznes.

Neskaitāmi ziemas zvaigznes

Diemžēl gandrīz neiespējami uzskatīt visas pieejamās zvaigznes, jo tam ir nepieciešami apstākļi ar pilnīgi caurspīdīgu gaisotni un pilnīgu gaismas avotu trūkumu. Pat ja jūs atradīsiet sev skaidru lauku prom no pilsētas apgaismojuma dziļā ziemas naktī. Kāpēc ziema? Jā, jo vasaras naktis ir daudz vieglākas! Tas ir saistīts ar to, ka saule nav tālu aiz horizonta. Bet pat šajā gadījumā mūsu acīm būs pieejams ne vairāk kā 2,5-3000 zvaigznes. Kāpēc tas tā ir?

Lieta ir tāda, ka cilvēka acs skolēns, ja to uzrāda kā optisko ierīci, no dažādiem avotiem iegūst noteiktu gaismas daudzumu. Mūsu gadījumā gaismas avoti ir zvaigznes. Cik mēs to redzam, tieši atkarīgs no optiskā ierīces objektīva diametra. Protams, binokļa vai teleskopa lēcas stikls ir lielāks diametrs nekā acs skolēns. Tāpēc tas savāc vairāk gaismas. Tā rezultātā, izmantojot astronomijas instrumentus, jūs varat redzēt daudz lielāku skaitu zvaigznes.

Zvaigžņota debess ar Hipparksa acīm

Protams, jūs pamanījāt, ka zvaigznes atšķiras spilgtumu vai, kā saka astronomi, ar acīmredzamu mirdzumu. Tajā pagātnē cilvēki pievērsa uzmanību arī tam. Senie grieķu astronomi Hipparch sadalīja visus redzamos debesu ķermeņus zvaigžņu magnitātēs ar VI klasēm. Spilgtāko no tiem "nopelnījis" es un visvairāk nezinošs, viņš aprakstīts kā VI kategorijas zvaigznes. Pārējās tika iedalītas starpklasēs.

Vēlāk kļuva skaidrs, ka dažādiem zvaigžņu lielumiem ir sava veida algoritmiskas attiecības. Un spilgtuma izkropļojums vienādā skaitā reižu tiek uztverts kā attālums līdz vienam attālumam. Tādējādi kļuva zināms, ka 1. kategorijas zvaigznes zvaigzne ir spilgtāka nekā Saules II aptuveni 2,5 reizes.

Tajā pašā laikā II klases zvaigzne ir gaišāka nekā III, un attiecīgi debesu zvaigzne III ir IV. Tā rezultātā atšķirība starp I un VI zvaigznes staru luminiscenci ir 100 reizes atšķirīga. Tādējādi VII kategorijas Debesu ķermeņi ir ārpus cilvēka redzes sliekšņa. Ir svarīgi zināt, ka zvaigznes lielums nav zvaigznītes izmērs, bet tā šķietamais spožums.

Kāds ir absolūtais zvaigžņu lielums?

Zvaigžņu vērtības ir ne tikai redzamas, bet arī absolūtas. Šo terminu lieto, ja ir nepieciešams salīdzināt divas zvaigznes pēc to spožuma. Lai to izdarītu, katrai zvaigznei tiek piešķirts nosacīti standarta attālums 10 parsec. Citiem vārdiem sakot, tas ir zvaigžņu objekta lielums, kāds tam būtu, ja tas būtu 10 PC attālumā no novērotāja.

Piemēram, mūsu saules zvaigžņu lielums ir -26,7. Bet no attāluma 10 pc, mūsu zvaigzne būtu bijusi vāji uztverama acs par objektu piektā lieluma. Tātad: jo augstāka ir debess objekta spožums vai, kā teikts, enerģija, ko zvaigzne izstaro vienā laika vienībā, jo lielāka ir varbūtība, ka objekta absolūtais zvaigžņu lielums uzņem negatīvu vērtību. Un otrādi: jo mazāka ir spožums, jo augstāka būs objekta pozitīvā vērtība.

Spožākās zvaigznes

Visām zvaigznēm ir atšķirīgs redzamais spīdums. Daži no tiem ir nedaudz gaišāki nekā pirmie, bet pēdējie ir daudz vājāki. Ņemot to vērā, tika ieviesti frakcionēti daudzumi. Piemēram, ja šķietamais zvaigžņu apjoms tā spožumā ir kaut kur starp I un II kategoriju, tas tiek uzskatīts par 1.5 klases zvaigzni. Ir arī zvaigznes ar vērtībām 2,3 ... 4,7 ... utt. Piemēram, Procyon, kas ir daļa no mazā suns ekvatoriskajā zvaigznājā, vislabāk ir redzams visā Krievijā janvārī vai februārī. Tās acīmredzamais spožums ir 0,4.

Jāatzīmē, ka es zvaigžņu magnēti ir daudzkārt ar 0. Tikai viena zvaigzne gandrīz tieši atbilst tai - tas ir Vega, spilgtākā zvaigzne Lyras zvaigznājā. Tās spilgtums ir aptuveni 0,03 lieluma. Tomēr ir gaismas, kas ir gaišāki nekā tā, bet to zvaigžņu apjoms ir negatīvs. Piemēram, Sirius, ko var novērot uzreiz divās puslodēs. Tās spilgtums ir -1,5 lielums.

Negatīvie zvaigžņu lielumi tiek piešķirti ne tikai zvaigznēm, bet arī citiem debesu objektiem: Sauli, Mēnesi, dažas planētas, komētas un kosmosa stacijas. Tomēr ir zvaigznes, kas var mainīt spožumu. Starp tiem ir pulsējošas zvaigznes ar dažādu spilgtuma amplitūdu, bet ir daži, kas vienlaicīgi var novērot vairākus pulsācijas.

Zvaigžņu magnitīvu mērīšana

Astronomijā gandrīz visus attālumus mēra zvaigžņu magnitīvu ģeometrisko mērogu. Attāluma mērīšanas metode tiek izmantota attālos attālumos, kā arī, ja ir nepieciešams salīdzināt objekta spožumu ar tā acīmredzamo spožumu. Kopumā attālums līdz tuvākajām zvaigznēm tiek noteikts pēc to gada paralakses - elipses puslodes ass. Nākotnē, kosmosa satelīti vismaz vairākas reizes palielinās attēlu vizuālo precizitāti. Diemžēl, ja attālumos ir vairāk nekā 50-100 datoru, tiek izmantotas citas metodes.

Ekskursija uz atklātu telpu

Tālā pagātnē visas debess ķermeņi un planētas bija daudz mazākas. Piemēram, mūsu Zeme reiz bija Veneras lielums, un pat agrāk - ar Marsu. Pirms miljardiem gadu, visi kontinenti mūsu planētu aizseguši ar kontinentālo kontinentālo garožu. Vēlāk palielinājās Zemes lielums, un kontinentālās plāksnes izkliedētas, veidojot okeānus.

Visas zvaigznes ar "galaktikas ziemas" ierašanos pieauga temperatūra, spožums un zvaigžņu lielums. Debesu ķermeņa masas mērs (piemēram, Saule) laika gaitā palielinās. Tomēr tas bija ārkārtīgi nevienmērīgi.

Sākumā šī mazā zvaigzne, tāpat kā jebkura cita lielā planēta, pārklāja cieto ledus. Vēlāk gaisma sāka palielināties, līdz tā sasniedza kritisko masu un neapstājās. Tas ir saistīts ar faktu, ka zvaigznes pakāpeniski palielinās pēc nākamās galaktikas ziemas perioda, un starp sezonas periodiem tās tiek samazinātas.

Kopā ar Sauli visa Saules sistēma pieauga. Diemžēl ne visas zvaigznes var doties šajā maršrutā. Daudzi no tiem izzūd citu, masīvāku zvaigžņu dziļumā. Debesu ķermeņi ceļo pa galaktisko orbītu un pakāpeniski tuvojas pašam centram, saplīst ar kādu no tuvākajām zvaigznēm.

Galaktika ir superžigantika zvaigzne-planētu sistēma, kas radusies no pundūras galaktikas, kas radās no mazākās klastera, kas radās no vairāku planētu sistēmas. Pēdējais no tiem bija tāds pats kā mums.

Zvaigžņu limits

Tagad vairs nav noslēpums, ka pārāk pārredzama un tumšāka debesis virs mums, jo vairāk zvaigznes vai meteorus jūs varat redzēt. Robežu zvaigžņu lielums ir raksturlielums, kas ir labāk definēts ne tikai caur debesīm, bet arī uz skatītāja redzējumu. Persona var redzēt vājākās zvaigznes spožumu tikai horizontā ar sānu redzi. Tomēr ir vērts pieminēt, ka tas ir individuāls kritērijs visiem. Salīdzinot ar vizuālo novērošanu no teleskopa, būtiska atšķirība ir instrumenta veids un tā lēcas diametrs.

Teleskopa caurlaidības spēks ar fotopapīru nosaka izstarojumu ar dimanāmām zvaigznēm. Mūsdienu teleskopos jūs varat novērot objektus ar 26-29 zvaigžņu magnitīviem. Ierīces caurlaidības spēks ir atkarīgs no vairākiem papildu kritērijiem. Starp tiem, attēlu kvalitāte ir maznozīmīga.

Zvaigznes attēla lielums tieši ir atkarīgs no atmosfēras stāvokļa, no objektīva fokusa attāluma, fotomagnētiskās emulsijas un laika, kas piešķirts ekspozīcijai. Tomēr vissvarīgākais rādītājs ir zvaigžņu spilgtums.