Большая Советская Энциклопедия (ЗВ). Страница 20

  Параметрызвёзд. Основные характеристики З. — масса, радиус (не считая внешних прозрачных слоев), светимость (полное количество излучаемой энергии); эти величины часто выражаются в долях массы, радиуса и светимости Солнца. Кроме основных параметров, употребляются их производные: эффективная температура; спектральный класс, характеризующий степень ионизации и возбуждения атомов в атмосфере З.; абсолютная звёздная величина (т. е. звёздная величина, которую имела бы З. на стандартном расстоянии 10 парсек);показатель цвета (разность звёздных величин, определённых в двух разных спектральных областях).

  Звёздный мир чрезвычайно многообразен. Некоторые З. в миллионы раз больше (по объёму) и ярче Солнца (звёзды-гиганты ); в то же время имеется множество З., которые по размерам и количеству излучаемой ими энергии значительно уступают Солнцу (звёзды-карлики ) (см. рис. 1). Разнообразны и светимости З.; так, светимость З. S Золотой Рыбы в 400 тыс. раз больше светимости Солнца. З. бывают разреженные и чрезвычайно плотные. Средняя плотность ряда гигантских З. в сотни тысяч раз меньше плотности воды, а средняя плотность т. н. белых карликов , наоборот, в сотни тысяч раз больше плотности воды. Массы З. различаются меньше.

  У некоторых типов З. блеск периодически изменяется; такие З. называются переменными звёздами . Грандиозные изменения, сопровождаемые внезапными увеличениями блеска, происходят в новых звёздах . При этом за несколько суток небольшая звезда-карлик увеличивается, от неё отделяется газовая оболочка, которая, продолжая расширяться, рассеивается в пространстве. Затем З. вновь сжимается до небольших размеров. Ещё большие изменения происходят во время вспышек сверхновых звёзд .

  Изучение спектров З. позволяет определить химический состав их атмосфер. З., как и Солнце, состоят из тех же химических элементов, что и все тела на Земле.

  В З. преобладают водород (около 70% по весу) и гелий (около 25%); остальные элементы (среди них наиболее обильны кислород, азот, железо, углерод, неон) встречаются почти точно в том же соотношении, что и на Земле. Для наблюдений пока доступны лишь внешние слои З. Однако сопоставление данных непосредственных наблюдений с выводами, вытекающими из общих законов физики, позволило построить теорию внутреннего строения З. и источников звёздной энергии.

  Солнце по всем признакам является рядовой З. Имеются все основания предполагать, что многие З., как и Солнце, имеют планетные системы. Вследствие дальности расстояния пока ещё не удаётся непосредственно увидеть такие спутники З. даже в самые мощные телескопы. Для их обнаружения необходимы тонкие методы исследования, тщательные наблюдения в течение десятков лет и сложные расчёты. В 1938 шведский астроном Э. Хольмберг заподозрил, а позднее советский астроном А. Н. Дейч и др. установили существование невидимых спутников у звезды 61 Лебедя и других близких к Солнцу З. Наша планетная система, т. о., не является исключительным явлением. На многих планетах, окружающих другие З., также вероятно существование жизни, и Земля не представляет в этом отношении исключения.

  З. часто расположены парами, обращающимися вокруг общего центра масс; такие З. называются двойными звёздами . Встречаются также тройные и кратные

системы З.

  Взаимное расположение З. с течением времени медленно изменяется вследствие их движений в Галактике . Звёзды образуют в пространстве огромные звёздные системы — галактики . В состав нашей Галактики (к которой принадлежит Солнце) входит более 100 млрд. З. Изучение строения Галактики показывает, что многие З. группируются в звёздные скопления , звёздные ассоциации и др. образования.

  З. изучаются в двух дополняющих друг друга направлениях. Звёздная астрономия , рассматривающая З. как объекты, характеризующиеся теми или иными особенностями, исследует движение З., распределение их в Галактике и в скоплениях, различные статистические закономерности. Предметом изучения астрофизики являются физические процессы, происходящие в З., их излучение, строение, эволюция.

  Массы звёзд. Массы могут быть определены непосредственно лишь у двойных З. на основе изучения их орбит. У спектрально-двойных З. измерения смещений спектральных линий вследствие эффекта Доплера позволяют определить период обращения компонентов и проекции макс. скорости каждого компонента на луч зрения. Аналогичные измерения можно провести и у некоторых визуально-двойных З. Этих данных достаточно для вычисления отношения масс компонентов. Абсолютные значения масс определяются, если система является в то же время и затменно-двойной, т. е. если её орбита видна с ребра и компоненты З. попеременно закрывают друг друга. Изучение масс двойных З. показывает, что между массами и светимостями З. главной последовательности существует статистическая зависимость (см. «Масса — светимость» диаграмма ). Эта зависимость, распространённая и на одиночные З., позволяет косвенно, определяя светимости З., оценивать и их массы.

  Светимости звёзд и расстояния до них. Основной метод определения расстояний до З. состоит в измерении их видимых смещений на фоне более далёких З., обусловленных обращением Земли вокруг Солнца. По смещению (параллаксу ), величина которого обратно пропорциональна расстоянию, вычисляют и само расстояние. Однако такой способ измерений применим только к ближайшим З.

  Зная расстояние до З. и её видимую звёздную величину m, можно найти абсолютную звёздную величину М по формуле:

  М = m +5-5 lg r,

  где r — расстояние до З., выраженное в парсеках . Определив средние абсолютные звёздные величины для З. тех или иных спектральных классов и сопоставив с ними видимые звёздные величины отдельных З. этих же классов, можно определить расстояния и до удалённых З., для которых параллактические смещения неощутимы (это т. н. спектральные параллаксы). Абсолютные звёздные величины некоторых типов переменных звёзд (например, цефеид ) можно установить по величине периода изменения блеска, что также позволяет определять расстояния до них.

  Расстояния оцениваются также по систематическим компонентам лучевых скоростей и собственных движений звёзд , обусловленным особенностями вращения Галактики и движением Солнца (вместе с Землёй) в пространстве и зависящим, т. о., от удалённости З. Чтобы исключить влияние собственных скоростей отдельных З., определяют расстояние сразу до большой группы их (статистические или групповые параллаксы).

  Наиболее яркие З. приведены в табл. 1, ближайшие З. — в табл. 2.

  Табл. 1.—Наиболее яркие звезды

Название Видимая звёздная величина (систе- ма V) Спект-ральный класс и класс свети- мости Собст- венное движе- ние Парал- лакс Лучевая скорость, км/сек Тангенци- альная скорость, км/сек Абсолют- ная звёздная величина (систе- ма V) Светимость (в единицах светимости Солнца)
a Большого Пса –1,46 А1 V 1,32“ 0,375“ -8 17 + 1,4 22,4
8,5 А5 +11,4 0,002
a Киля -0,75 F0 lb-ll 0,02 0,018 +20 5 -4,4 4700
a Волопаса -0,05 К2 IIIp 2,28 0.090 -5 120 -0,3 107
a Лиры +0,03 А0 V 0,34 0,123 -14 13 -+0,5 51
a Центавра 0,06 G2 V 3,68 0,751 --22 23 +4,5 1,3
1,51 К5 +5,9 0,34
a Возничего 0,08 G8 III 0,44 0,073 +30 29 -0,6 141
b Ориона 0,13 В8 Iа 0,00 0,003 +24 0 -7,5 81000
a Малого Пса 0,37 F5 IV-V 1,25 0,288 -3 20 +2,6 7,4
10,8 белый карлик 13,1 0,0004
a Ориона 0,42 пер. М2 lab 0,03 0,005 +21 28 -6,1 22400
a Эридана 0,47 В5 IV 0,10 0,032 +19 15 -2,0 510
b Центавра 0,59 В1 II 0,04 0,016 -12 11 -3,4 1860
a Орла 0,76 А7 IV-V 0,66 0,198 -26 16 +2,3 9,8
a Креста 0,79 В1 IV 0,04 0,008 -6 24 -4,7 6200
1,3 В1 -4,2 3700
a Тельца 0,86 К5 III 0,20 0,048 +54 20 -0,7 155
13,6 М2 V +11,8 0,0015
a Скорпиона 0,91 пер. MI la 0,03 0,019 -3 7 -2,7 980
6,8 В4 +3,2 4,1
a Девы 0,97 пер. В1 V 0,05 0,021 +1 11 -2,4 740
b Близнецов 1,14 К0 III 0,62 0,093 +3 32 +1,0 32
a Южной Рыбы 1,16 A3 V 0,37 0,144 +6 12 +2,0 13
a Лебедя 1,25 пер. А2 la 0,00 0,003 -3 0 -6,2 24 600
a Льва 1,35 пер. B7 V 0,24 0,039 +3 29 -0,7 155
7,6 К2 +5,6 0,45
13 +11 0,003



Перейти на страницу:
Изменить размер шрифта: