Конспект для учнів "Зорі та їх класифікація"

Зорі та їх класифікація. Подвійні зорі. Фізично-змінні зорі.

найбільших зірок, її діаметр в 2700 разів більше, ніж наше Сонце. Нам важко це уявити, тому можна порівняти Сонце і цю зірку як бісеринку та кулю діаметром 3м. А якби цю зірку можна було б помістити в нашу планетну систему замість Сонця, то зайняла б місце до Урану! При цьому її маса всього лише в 25 разів більше за масою, ніж Сонце. Тому і густина. Неважко переконатися, мізерна – вона в мільярди разів менше, ніж густина повітря. Та й досить «холодна», температура на її поверхні всього лише 1300К.

А тепер від однієї крайності перейдемо до іншої – зірка 457 каталогу Вольфа за розмірами мало відрізняється від Місяця. Але густина її настільки значна, що наперсток речовини цієї зірки має масу декілька тисяч тон!

Рекордсмени температур теж відомі. Одна з найхолодніших зірок – χ Лебедя, її температура складає 1600К. Але є дуже багато зірок в центрах газових туманностей, температура яких складає 50-00 тисяч К!

Наступна характеристика для порівняння – світимість зірок. Наприклад. Проксіма Центавра – одна з найтускліших зірок, її світимість складає 0,000031 світимості Сонця. Якби нею замінити наше Сонце, то вдень у нас було б темніше, ніж зараз вночі. А от одна з найяскравіших зірок – ς Скорпіона. В це важко повірити, адже ми її бачимо як зірку 3-й зоряної величини. Але тільки сотні тисяч наших Сонць могли б порівнятися з нею в світимості. Якби людина опинилася на планеті біля такої зірки, нашу сітківку не врятували б і закриті очі. Тож ця зірка дійсно сліпуча в усіх сенсах цього слова.

А от відносно мас вражаючих рекордсменів серед зірок немає. Є зірки, маси яких в декілька десятків разів більше, а є – в декілька десятків менше, ніж наше Сонце. 

Питання для самоперевірки: 1. Чи можуть зорі мати масу та розмір, близькі до Землі? Відповідь: Зорі з масою. Меншою 0.02 маси Сонця не можуть існувати, тому така зірка, маса якої б дорівнювала масі Землі, існувати не може. А от зірки з радіусом близьким або навіть

меншим, ніж Земний, - існують, це нейтронні зорі.

2.                 У яких зірок температура найбільша, а у яких – найменша.

Відповідь: Найвищу температуру фотосфери мають зорі синього кольору, а найменшу – червоного.

3.                 Яка зоря є найяскравішою на нашому нічному небі?

Відповідь: Це зоря Сиріус. А якби не було уточнення про нічне небо, то звісно, що Сонце.

Задача:

У скільки разів відрізняються світності двох зір, однакових за кольором, якщо радіус однієї з них в 20 разів більший, ніж другої?

Розв’язання:

2

Скористаємося формулою 

Відповідно 𝑅_о і 𝑇_о – радіус і температура Сонця, L – світність зорі в одиницях світності Сонця.

Запишемо цю формулу для першої і другої зірки:

Поділимо почлено перше рівняння на друге і отримаємо:

Так як колір зірок однаковий, то і температура буде однакова.

Тоді   , або   

Відповідь: в 400 разів