Масса звезд, Диаграмма Герцшпрунга - Ресселла - Звезды

В сущности, говоря, астрономия не располагала и не располагает в настоящее время методом прямого и независимого определения массы звезды. И это достаточно серьезный недостаток нашей науки о Вселенной. Массы звезд изменяются в сравнительно узких пределах. Очень мало звезд, массы которых больше или меньше солнечной в 10 раз. По этому астрономы считают, что звезды с одинаковой светимостью и цветом имеют одинаковые массы. Утверждение, что одиночная звезда с той же светимостью и цветом имеет такую же массу, как и ее "сестра", входящая в состав двойной системы, всегда следует принимать с некоторой осторожностью.

Считается, что объекты с массами меньшими 0,02 М уже не являются звездами. Они лишены внутренних источников энергии, и их светимость близка к нулю. Обычно эти объекты относят к планетам. Наибольшие непосредственно измеренные массы не превышают 60 М.

Диаграмма Герцшпрунга - Ресселла

Для понимания природы звезд важно выявить зависимости между их отдельными характеристиками. Такие связи находятся путем сопоставления соответствующих величин. Так, в начале XX в. датский астроном Э. Герцшпрунг и американский астрофизик Г. Ресселл установили одну из таких зависимостей и представили ее в виде диаграммы, носящей теперь их имена.

На горизонтальной оси диаграммы Герцшпрунга - Ресселла откладывают температуру звезды, а на вертикальной - ее светимость в относительных единицах (по отношению к светимости Солнца). Каждой звезде на диаграмме отвечает вполне определенная точка.

Из этой диаграммы следует, что светимость звезды и ее спектральный класс связаны между собой определенной, хотя и не однозначной зависимостью. Большинство звезд расположено вдоль линии, идущей от горячих и ярких звезд к холодным и слабым ("тусклым") звездам. Это и есть известная Главная последовательность, а принадлежащие ей звезды - Звездами главной последовательности. К этой последовательности принадлежит подавляющее большинство звезд, в том числе и наше Солнце (спектральный класс G2). Главная последовательность в месте, отмеченном вертикальной чертой, делится на верхнюю и нижнюю части. Звезды нижней части главной последовательности называются Желтыми Или Красными карликами (в зависимости от их температуры). Солнце - типичный желтый карлик.

Выше главной последовательности в области температур ниже 6000 К расположены звезды, образующие группу Красных гигантов и группу Красных сверхгигантов. Звезды горячие (30000 К) и яркие называются Белыми сверхгигантами. Заметьте, что холодных и неярких звезд гораздо больше, чем горячих и ярких.

В левом нижнем углу диаграммы находятся Белые карлики (температура 10000 К).

Итак, мы видим, что светимость звезды и спектральный класс взаимосвязаны. Одна из первых задач теории - объяснить эту зависимость, найти физические явления, лежащие в ее основе. Отметим, что сразу после построения этой диаграммы ей приписали эволюционное значение: предполагалось, что звезды эволюционируют вдоль главной последовательности от горячих и ярких звезд к холодным и слабым. Потом выяснилось, что эволюция звезд имеет более сложный характер, и до сих пор звезды, изображения которых находятся в левой верхней части диаграммы, называют "ранними", а звезды другого конца главной последовательности - "поздними".

Похожие статьи




Масса звезд, Диаграмма Герцшпрунга - Ресселла - Звезды

Предыдущая | Следующая