Читать «Сокровища звездного неба» онлайн - страница 8
Феликс Юрьевич Зигель
Характерные особенности основных спектральных классов приведены в таблице.
Для того чтобы характеризовать видимую яркость, или, как правильнее говорить, блескзвезд, введены условные единицы, называемые звездными величинами.
Еще в древности наиболее яркие звезды были названы звездами первой величины, а самые слабые, еле доступные невооруженному глазу — звездами шестой величины (обозначаются 1 m , 2 m и т. п.). Последующие уточнения и расширения этой шкалы звездных величинзаставили ввести промежуточные дробные, а для особенно ярких объектов — нулевые и отрицательные звездные величины (0 m , —1 m и т. д.).
Пусть I 1и I 2— блеск двух звезд, то есть освещенности,создаваемые этими звездами на приемнике энергии (глаз, фотопластинка и т. п.), а т 1и т 2— соответственно их звездные величины. Как показали детальные исследования, эти величины связаны простым соотношением, называемым формулой Погсона:
I 1/I 2= 2,512 m 2-m 1
Как следует из этой формулы, звезды, отличающиеся по видимому блеску на одну звездную величину, создают на Земле освещенности, различающиеся примерно в 2,5 раза.
Для работы с вычислительными машинами эту формулу удобнее представить в логарифмическом виде:
log I 1/I 2=0,4( m 2-m 1)
Чтобы охарактеризовать светимость звезды, астрономы вводят понятие абсолютной звездной величины(обозначается буквой М).Под этим термином понимается блеск данной звезды с расстояния 10 пк *.
*) пк-парсек, единица расстояния, равная 3,08 * 10 13км=3,26 светового года.
Например, для Солнца М —4,8 m . Это значит, что с расстояния в 10 пк Солнце казалось бы звездочкой почти 5-й зв. величины. А вот, например, у Ригеля, самой яркой звезды созвездия Ориона, М= — 6,2 m . Можно отсюда подсчитать (по формуле Погсона), что Ригель излучает света почти в 23 000 раз больше, чем Солнце.
Физические особенности звезд станут особенно наглядными, если мы воспользуемся так называемой диаграммой спектр— светимость.По ее горизонтальной оси (рис. 3, 4) отложены спектральные классы, по вертикальной — абсолютные звездные величины, характеризующие светимость звезды. Каждая звезда, в том числе и Солнце, может быть помещена только в одну определенную точку диаграммы. Изучение нескольких тысяч звезд показало, что на диаграмме спектр — светимость звезды располагаются в виде цепочек, групп, или, как их называют, "последовательностей". Каждой из последовательностей присвоено определенное обозначение, указанное в подписи под диаграммой. Солнце, например, лежит на главной последовательности (V), а почти горизонтальная прямая в верхней части диаграммы (в области больших светимостей) отмечает ветвь звезд-сверхгигантов (1а-0).Принадлежность звезды к той или иной последовательности вместе с ее светимостью и спектром полностью характеризует физические свойства звезды.