Презентация по теме "Физическая природа звёзд"

Физическая природа звёзд. Связь между физическими характеристиками звёзд.

Урок 19 по спецкурсу «Астрономия и физика»

Если внимательно посмотреть на небо, то можно заметить, что звёзды имеют разный цвет: белый, голубоватый, красный и т.д.

По цвету звёзд можно определить её температуру, судить о химическом составе и состоянии вещества на ней

Спектр звезд представляет собой непрерывный разноцветный фон с тонкими линиями поглощения Самым распространённым элементом является водород и гелий Состояние вещества зависит от температуры на звезде

C

• О – В – А – F – G – K – M

S

• Это звёзды главной последовательности (кроме С и S )
• Каждый класс подразделяется на 10 подклассов, кроме О. Он начинается с 5 подкласса О5.

Звёзды класса О имеют голубой цвет; гелий находится в ионизованном состоянии, многократно ионизованы атомы азота, углерода, кислорода, кремния Звёзды класса В имеют голубовато - белый цвет; гелий находится в нейтральном состоянии, степень ионизации атомов азота, углерода, кислорода, кремния ниже, есть водород Звёзды класса А имеют белый цвет; есть водород и гелий, нейтральный и ионизованный кальций, нейтральное железо Звёзды класса F имеют жёлто - белый цвет; есть водород и металлы

Звёзды класса G имеют жёлтый цвет; главными в их спектре являются линии металлов (железо, натрий, марганец, титан, кальций), Солнце относится к классу G 2 Звёзды класса К имеют оранжевый цвет; много линий металлов, а начиная с К5, появляются линии молекул окиси титана Звёзды класса М имеют красный цвет; в спектре присутствуют полосы поглощения молекул окиси титана Звёзды класса С имеют спектры, схожие со спектрами звёзд классов К и М, но в них больше молекул углерода и циана. Эти звёзды называют углеродными Звёзды класса S c хожи со звёздами класса М, но имеют окиси редких земель (циркония, лантана

Зная светимости, температуру можно определить размеры звезды:

• Звёзды, размеры которых в сотни раз больше размеров Солнца, называют сверхгигантами
• Звёзды, размеры которых в десятки раз больше размеров Солнца, называют гигантами
• Звёзды, размеры которых в сотни и десятки раз меньше размеров Солнца, называют субкарликами и карликами

Несмотря на огромные разницы в размерах:

• Массы звёзд заключены в интервале от 10 М Солнца до 0,06 М Солнца
• Плотности звёзд заключены в интервале от 10 -3 кг/м 3 до 10 11 кг/м 3

К началу 20 в. были определены расстояния до нескольких сотен звёзд и тем самым установлены их светимости. В 1905 – 1913 гг датский учёный Герцшпрунг и американец Рассел сопоставили светимости звёзд с их спектральными классами.

Диаграмма Герцшпрунга - Рассела

• Звёзды главной последовательности классов О – F 0 получили название звёзд ранних спектральных классов, F – М – поздних спектральных классов

Диаграмма Герцшпрунга - Рассела

• Гиганты – звёзды поздних спектральных классов с М=+ 1. Их светимость в 100 – 1000 раз больше
• Сверхгиганты имеют светимости в десятки тысяч раз больше
• Белые карлики имеют светимости в 100 – 1000 раз меньше