Что такое звезда?
Звезда — светящиеся газовое (плазменное) небесное тело, образованное из газово-пылевой среды, в котором протекают термоядерные реакции.
Звезды главной последовательности
Большинство звезд нашей Вселенной, звезды главной последовательности. Водород, который присутствует в ядре звезды, преобразовывается в гелий с выделением огромного количества тепла. Этот процесс превращения известен как ядерный синтез. Время жизни таких звезд, зависит от ее массы и химического состава. Все звезды главной последовательности, находятся в гидростатическом состоянии равновесия, это означает, что сила тяжести и сила градиента давления внутри звезды являются сбалансированными. Звезды главной последовательности с чрезвычайно высокой температурой называют карликами. Водород является топливом для жизни звезды, и когда его запасы уменьшаются за счет перехода в гелий, то время жизни уменьшается.
Солнце — типичная звезда-карлик спектрального класса G2, радиусом 696 тыс. км.
Солнце (жёлтая звезда-карлик) является самым огромным объектом Солнечной системы. Его масса составляет 99,8% всей массы Солнечной системы, а масса Юпитера занимает почти всё остальное. На данный момент масса Солнца состоит из 70% водорода и 28% гелия. Все остальные компоненты (металлы) занимают меньше 2%. Проценты очень медленно меняются, так как Солнце превращает водород в гелий в своём ядре. Условия в ядре Солнца, которое занимает примерно 25% радиуса звезды, являются экстремальными. Температура достигает 15.6 миллионов градусов по Кельвину, а давление достигает 250 миллиардов атмосфер. Мощность Солнца в 386 миллиардов мегаватт обеспечивается реакциями ядерного синтеза. Каждую секунду около 700.000.000 тонн водорода превращается в 695.000.000 тонн гелия и 5.000.000 тонн энергии в виде гамма лучей.
Гигантские звезды
Классификация звезд Вселенной.Звезды главной последовательности, после преобразования большинства водорода в гелий, становятся гигантскими, с увеличением радиуса и светимости, по сравнению с звездами главной последовательности.
В гигантах гелий, по сути, сливается в углерод и кислород, этот процесс называют «тройным альфа-процессом ».
Есть два типа гигантских звезд:
Синие: Это самые большие и горячие звезды во Вселенной. Прекрасным примером такой звезды является Ригель, которая находится в созвездии Ориона. Масса и светимость Ригеля в 17 раз и 40 000 раз, соответственно, больше чем у Солнца.
gigantskye krasnaya zvezda Классификация звезд Вселенной.Красные: Они сравнительно холоднее синих гигантов, и их радиус в 10…100 раз больше, чем у Солнца.
Если красный гигант не имеет достаточных температур для плавления углерода и кислорода, присутствующих в ядре, то он становится белым карликом.
Примеры красных гигантов: Альдебаран (созвездие Тельца), Альфа Орион (созвездие Ориона), Антарес (Млечный Путь), и т. д.
Белые карлики
beliy karlik Классификация звезд Вселенной.Звезды с массой в четыре раза больше Солнца. Белые карлики очень плотные объекты, их плотность в 1 млн раз выше чем у Солнца.
Давление, оказываемое электронами, в белых карликах не зависит от скорости. Из-за интенсивного гравитационного притяжения внутри звезды, он, несмотря на небольшие размеры, горит с очень высокой температурой.
В конце концов, когда температура белого карлика уменьшается до определенного уровня, то она превращается в нейтронную звезду или черную дыру. В промежуточном этапе этого превращения звезду называют «черным карликом».
Нейтронные звезды
Классификация звезд Вселенной.Гравитационный коллапс нейтронной звезды с тяжелой массой, за счет высокой плотности, приводит к взрыву, под названием «сверхновая».
Нейтронная звезда вращается с очень высокой скоростью, и его радиус при этом снижается из-за сохранения момента импульса. Ядро наполнено субатомными частицами, как протоны и электроны. Плотность магнитного потока нейтронной звезды имеет порядка 1012 Гаусс.
Для массивной звезды чтобы стать нейтронной, она должна иметь массу в 8 раз превышающую массу Солнца. По той же причине звезды превращаются в черные дыры, она должна иметь массу в 30 раз больше массы нашего Солнца. Примеры нейтронных звезд PSR J0108-1431, LGM-1, PSR B1257+12, и т. д.
Черный бархат с бриллиантами, напоминает нам ночное небо. Сколько раз мы смотрели в небо и наблюдали мерцание ярких звезд? Но мы всегда будем смотреть на них с изумлением, ведь красота ночного неба не с чем не сравнится.
Самая большая звезда принадлежит к классу красных гипергигантов, хотя трудности с определением точных размеров большинства звезд приводят к тому, что нельзя сказать с большой уверенностью, какая именно звезда является самой большой во вселенной.
Красные гипергиганты представляют собой звезды в самой последней стадии эволюции. Когда запас водорода, используемого в качестве источника ядерной энергии в центральной части ядра звезды, начинает истощаться, начинается стадия внутренних изменений, в результате которых внешние слои звезды сильно расширяются. Красный гипергигант состоит из обширной оболочки очень разреженного газа, окружающей центральное ядро звезды.
Гипергиганты — это звезды огромных размеров и массы, имеющая на диаграмме Герцшпрунга — Рассела (диаграмма показывает зависимость между абсолютной звёздной величиной, спектральным классом, светимостью, и температурой поверхности звезды) класс светимости 0 , звезды гипергиганты определяются как самые мощные, самые тяжёлые, самые яркие и одновременно самые редкие и короткоживущие сверхгиганты.
Какая звезда считается самой большой во вселенной?
В качестве единицы измерения радиуса звезд используется экваториальный радиус Солнца — 695 500 км.
Как говорилось выше, точный порядок размеров самых крупных звезд определить сложно, т.к. многие большие звёзды имеют протяжённые атмосферы и непрозрачные пылевые оболочки и диски, либо вовсе пульсируют.
На самом первом месте в ряде самых крупных звезд во вселенной находится звезда VY Большого Пса (лат. VY Canis Majoris, VY CMa). Расстояние от Земли до самой большой звезды вселенной VY Большого Пса составляет примерно 5000 световых лет. Радиус звезды был определен в 2005 г и находится в диапазоне 1800-2100 радиусов Солнца. Масса самой большой звезды составляет ~15—25 масс Солнца.
Второе место самых больших звезд в космосе принадлежит звезде WOH G64, расположенной в галактике Большое Магелланово Облако. Радиус составляет 1738 радиусов Солнца.
На третьем месте находится крупная звезда VV Цефея A, радиусом 1600—1900 радиусов солнца.
На четвертом месте находится звезда Мю Цефея (μ Cep / μ Cephei), более известная как «гранатовая звезда Гершеля» - является красным сверхгигантом, находящимся в созвездии Цефея. Радиус звезды составляет 1650 радиусов звезды по имени Солнце.
Пятое место занимает звезда KY Лебедя— звезда, находящаяся в созвездии Лебедь на расстоянии около 5153 световых лет от нас. Это одна из самых крупных звёзд, известных науке. Радиус 1420 радиусов Солнца.
Классификация звезд по их яркости насчитывает более 2000 лет, еще Гиппарх в 2 веке до нашей эры впервые разделил звезды на 6 степеней введя в оборот понятие звездной величины. В начале 17 века немецким астрономом И. Баером было предложено обозначать яркость звезд в различных созвездиях буквами греческого алфавита. Наиболее яркая звезда получала имя альфа + имя созвездия, следующая по яркости бета + имя созвездия и так далее.
Наиболее ярким на нашем видимом небосклоне является Денеб, расположенный в созвездии Лебедя, и Ригель расположенный в созвездии Ориона, светимость их превышает солнечную в 72,5 и 55 тысяч раз соответственно, и находятся они от нас на расстоянии в 1600 и 820 световых лет.
Так же в созвездии Ориона находится еще одна яркая звезда северного небосклона – это Бетельгейзе, она находится на третьем месте по яркости, и светимость её в 22 тысячи раз больше солнечной.
Сириус, звезда, расположенная в созвездии Большого Пса, считается самой яркой из звезд расположенных ближе 10 световых лет от солнца, расстояние до нее составляет 8,6 световых лет, а светимость превосходит солнце в 23,5 раза. Но при этом она не является наиболее яркой звездой этого созвездия. Например звезда Адара, имеет светимость равную 8700 солнцам, и расположена от на расстоянии в 650 световых лет. Полярная же звезда, которая по ошибке некоторое время считалась самой яркой расположена на расстоянии 780 световых лет от нас, и имеет светимость как 6000 солнц.
В созвездии Тельца находится звезда примечательная своей огромной плотностью и относительно малыми сферическими размерами. Как показали исследования астрофизиков, звезда состоит в основном из быстрых нейтронов, активно излучаемых в разные стороны. Одно время эта звезда да же считалось самой яркой из известных.
В целом, из всех звезд наиболее яркими являются голубые. Наиболее яркой из них является звезда UW СМа которая испускает энергии как 860 тысяч солнц. Так же очень яркими объектами на ночном небе могут быть сверхновые. Это разновидность звезд, которые выплескивают свою энергию в одной короткой вспышке. Так например, в летописях 4 июля 1054 года в созвездии тельца была описана яркая звезда, которую было видно да же днем. Но со временем она стала тускнеть, и через год пропала совсем. Позже на этом месте была обнаружена туманность по форме напоминающую краба, которая и была названа Крабовидной туманностью. Уже во второй половине 20 века было обнаружено, что в Крабовидной Туманности имеется мощный источник радиоизлучения. Оказалось что это пульсар, который и является выгоревшими остатками той сверхновой звезды которая вспыхнула почти тысячу лет назад.
Ответить с цитированием