Что такое звезда в космосе?

Основная информация о звездах во Вселенной

Звезда — это небесное тело, представляющее собой огромный шар газа, из которого исходит свет и тепло. Из-за термоядерных реакций, которые происходят в его ядре, где температура может достигать 10 миллионов градусов Цельсия, поверхность может колебаться от 2 ° C до 22000 ° C. Именно благодаря этой энергии звезды могут светить несколько миллионов лет, и поэтому ночью они видны на Земле. Большинство из них намного больше Солнца по размеру и массе, но находясь на большом расстоянии от нашей планеты, они кажутся людям миниатюрными. Обладая гравитацией, они могут удерживать рядом с собой более мелкие объекты, которые при вращении образуют планетную систему. Все звезды во Вселенной объединены в группы, называемые галактиками.

Основные отличия звезд от планет:

• первые излучают свет, а вторые способны только его отражать, так как они темные звезды;
• масса первого намного больше второго;
• звезда неподвижна, при этом планета способна вращаться вокруг нее, а также вокруг собственной оси;
• у планеты есть спутники;
• планета имеет высокую плотность, так как содержит в химическом составе как легкие, так и тяжелые элементы.

Ученых, изучающих космос, звезды, Вселенную, планеты, их спутники и другие космические объекты, называют астрономами. Они не только наблюдают небесные тела в телескопы, но и проводят полноценные исследования, изучают их характеристики и т.д. По их подсчетам, невооруженным глазом на небе можно увидеть около 4500 светил, а всего около 150 миллиард из них в Млечном Пути. А если учесть, сколько существует триллионов галактик, то дать точную оценку количества звезд во Вселенной довольно сложно.

8 место. Арктур.

0 Артуро — красная звезда-гигант, самая яркая в созвездии Буте. Это четвертая по яркости звезда в созвездии после Сириуса, Канопуса и Альфы Центавра. Расстояние от Земли около 37 световых лет. Артуро в 25 раз больше нашего Солнца, его радиус составляет примерно 17 870 000 км. Его возраст составляет примерно 7,1 миллиарда лет. Температура поверхности около 4000 градусов. В настоящее время он расширяется и будет расширяться еще до того, как иссякнет его источник гелия. Затем, взорвавшись и превратившись в сверхновую, она станет белым карликом внутри планетарной туманности.

Рождение и жизнь звезды

Звезды, как живые существа, рождаются, живут и умирают. Их продолжительность жизни настолько велика (до десятков миллиардов лет), что астрономы не могут проследить жизнь хотя бы одного из них от начала до конца. Но у ученых есть возможность наблюдать звезды на разных стадиях развития.

Звезды состоят из облаков газа и пыли. Они сжимаются, потому что частицы притягиваются друг к другу. В этом случае температура и плотность вещества значительно увеличиваются. На данном этапе это уже не облако, но еще не звезда. Поэтому его называют протозвездой (от греческого «протос» — «первый»). Постепенно его температура достигает нескольких миллионов градусов, и тогда начинаются термоядерные реакции. Протозвезда становится звездой и излучает энергию в течение многих миллиардов лет.

Облако газа и пыли, которое позже станет звездой

Звезда светит до тех пор, пока ее внешние слои не начнут остывать. Запасы водорода постепенно истощаются, что приводит к затуханию термоядерных реакций внутри звезды. Остывающие внешние слои начинают светиться красным, и звезда превращается в красного гиганта. Красный гигант продолжает терять яркость, пока не погаснет. В зависимости от своего размера красные гиганты могут, например, превратиться в красного карлика или взорваться, превратившись в белого карлика, который впоследствии исчезнет, ​​превратится в нейтронную звезду или сожмется в черную дыру.

Когда жизнь звезд подходит к концу, термоядерные реакции затухают. В результате под действием сжимающих звезду гравитационных сил она превращается в белого карлика

Сколько звезд в нашей Галактике

Как известно, наша планета Земля расположена в галактике Млечный Путь. По оценкам астрономов, он содержит от 200 до 400 миллиардов светил. Конечно, они различаются по физическим свойствам и характеристикам, возрасту и расстоянию.
правда, о количестве как бы молочных светил только догадываются. Действительно, изучение галактики продолжается и по сей день.
Однако некоторые из них нам хорошо известны. В основном это звездные тела, видимые с поверхности Земли или те, что находятся относительно близко к нам. Кстати, в астрономии есть утвержденная карта звездного неба

Млечный Путь

Что такое звездное скопление?

Звезды обычно группируются вместе, называемые скоплениями. Есть шаровые и рассеянные скопления. Шаровое скопление состоит из большого количества звезд. В рассеянном их меньше и сам пучок имеет неправильную форму.

Если вы с небольшим воображением проведете воображаемые линии между звездами, вы сможете увидеть различные объекты: различные объекты, людей, животных, например, рак, дракона, медведя и т.д. Эти небесные рисунки называются созвездиями. Астрономы выделяют 88 созвездий. Самые известные — Большая Медведица, Малая Медведица и Орион, а также зодиакальные созвездия. Ранее созвездия носили имена мифических персонажей

Технологии и возможности

Спустя сто лет, в восемнадцатом веке, возможности телескопов увеличились в десять раз. Это то, что позволило ученым наблюдать новые объекты, ранее невидимые во Вселенной. На тот момент для наблюдения стало доступно около ста тысяч звезд. Это способность видеть, что знания о том, сколько звезд во Вселенной, всегда были ограничены в разные периоды познания нашей цивилизацией.

Сегодня разрешающая способность оптического оборудования увеличилась в тысячи раз. По сравнению с оригинальным 30-кратным телескопом Галилео Галилея.

Запуск орбитального телескопа «Хаббл» позволил увеличить этот показатель еще в 7-9 раз.

Перед глазами астрономов со всего мира открылись новые просторы Вселенной. По мнению ученых, чтобы определить, сколько звезд во Вселенной, необходимо понять, сколько существует галактик и каковы их размеры. Причина этого — наличие гравитационных сил, удерживающих звезды в галактиках.

Самые яркие

• Самая яркая звезда во Вселенной — голубая звезда UW CMa.
• Самая яркая звезда видимого неба — Денеб.
• Самая яркая из ближайших звезд — Сириус.
• Самая яркая звезда в Северном полушарии — Арктур.
• Самая яркая звезда на нашем северном небе — Вега.

4 место. Бетельгейзе.

Бетельгейзе — красный сверхгигант, который является девятой по яркости звездой на ночном небе (самая яркая звезда на небе — Сириус) и второй по яркости звездой в созвездии Ориона. Эта звезда находится на расстоянии 650 световых лет от Земли, в 80 000 раз ярче и в 20 раз больше массы нашего Солнца. Радиус Бетельгейзе составляет примерно 820,7 миллиона км. Ожидается, что красные сверхгиганты такого же размера, как Бетельгейзе, закончат свою жизнь, как только у них быстро закончится топливо. Температура поверхности около 3600 градусов.

Звездные величины

Древние астрономы, в том числе Гиппарх, предполагали, что все светила, включая звезды, располагались на поверхности сферы, а это означало, что расстояние от каждого из них до наблюдателя было одинаковым. Поэтому различалась только их яркость. Те объекты, для которых его показатель был наибольшим, получали первое значение, а при наименьшем — шестое. Каталог, который завершил Гиппарх, включал:

• 15 звезд высшей категории;
• 45 — второй;
• 208 — третий;
• 474 — четвертый;
• 217 — пятый;
• 49 — шестой, в который вошли самые слабые звезды.

Позже было точно определено, что звезды светят неравномерно и к тому же находятся на разном расстоянии от Земли. Также, помимо визуального метода определения его стоимости, теперь используется фото и болометрический метод.

Спектральная классификация звезд

3 место. Mu Цефея.

Му Цефей — красный сверхгигант в созвездии Цефея. Это одна из самых крупных и ярких звезд в нашей галактике. Расстояние до этой звезды — 6000 световых лет. В 20 раз больше массы Солнца и в 1420 раз больше радиуса Солнца, что составляет примерно 988 036 000 км. Температура поверхности около 4000 градусов. Му Цефеи приближается к смерти, сжигая углерод и кислород. Гелий-углеродный цикл показывает, что Mu Cephei находится в последней фазе своей жизни и вскоре может взорваться как сверхновая. Это в 38000 раз ярче солнца.

Какие бывают звезды?

Звезды различаются по температуре, возрасту, массе, размеру, плотности, яркости и химическому составу.

По температуре различают красный, желтый, белый, синий. Среди них самые холодные красные: температура на поверхности такой звезды не превышает 3000 ° C. Желтые звезды — к ним принадлежит наше Солнце — имеют температуру около 6000 ° C; белый «нагревается» от 10 000 до 20 000 ° С; Голубоватые звезды — самые горячие — раскалены при температуре выше 30 000 ° C (иногда до 100 000 ° C). Но это температура поверхности звезды. Внутри этих светильников еще жарче — до 20 миллионов ° C.

Белый карлик — это звезда с большой массой (порядка Солнца) и малым радиусом, близким к радиусу Земли. Но плотность белого карлика огромна: масса 1 см3 его вещества составляет 29 тонн

В зависимости от размера звезды называют гигантами (крупнее) и карликами (меньшими). Диаметр так называемых белых карликов может быть более чем в 100 раз меньше диаметра Солнца, а масса этих звезд примерно равна массе Солнца. В численном выражении эти карлики составляют от 3 до 10% звездного «населения» нашей галактики.

Чем крупнее звезды, тем реже они находятся в космосе. Гиганты особенно редки. Самые крупные — красные гиганты. Например, диаметр красной звезды Бетельгейзе в созвездии Ориона более чем в 300 раз превышает диаметр Солнца. А красный Антарес в созвездии Скорпиона в 450 раз больше по диаметру, чем наша звезда, и даже превышает орбиту Солнца. Марс.

Сравнение размеров звезд и планет

Одна из крупнейших известных сегодня звезд — красный сверхгигант Му Цефеи. Орбиты планет Солнечной системы вплоть до Юпитера могли уместиться в пределах этой звезды. Му Цефеи, также известный как Звезда-граната Гершеля, — красный сверхгигант, расположенный в созвездии Цефея.

Около половины звезд одиночные (как Солнце), остальные образуют двойные системы (например, Сириус), тройные и более сложные. Чем больше звезд в системе, тем реже это встречается. Известно семь звездных систем, но более сложные из них еще не открыты.

Виды звезд в космосе, во Вселенной

В зависимости от цвета и температуры существуют такие классы:

• О — белая звезда, самая горячая — 22000 ° С;
• Б — бело-голубой, 14000 ° С;
• А — белый, 10000 ° С;
• F — бело-желтый, 6700 ° С;
• G — желтые звезды в космосе имеют температуру 5500 ° C, самый известный пример — Солнце;
• К — желто-оранжевый, 3800 ° С;
• М — красный, 1800°

Помимо этой классификации, ученые выделяют в космосе следующие типы звезд:

• коричневый карлик — трудно обнаружить, так как он имеет миниатюрные размеры и слабое свечение;
• белый карлик — находится в фазе перехода в другое состояние;
• красный гигант, сверхгигант — обладает высокой яркостью и максимальным инфракрасным излучением;
• переменная — интенсивность излучения постоянно меняется;
• двойной: два раскаленных газовых шара примерно одинаковой массы, составляющие единое целое (пример — звезда мира);
• новая, сверхновая — это конец эволюционного цикла, когда происходит взрыв, сопровождающийся резким увеличением яркости;
• нейтрон — находится на продвинутой стадии развития, ядро ​​сжато, из-за чего излучаются волны в диапазоне нейтронов, рентгеновских лучей или радиочастот;
• черная дыра — из-за сильного гравитационного поля нет излучения.

Он содержит космические звезды, совершенно разные друг от друга по размеру, массе, яркости. Трудно представить, что многие из них намного больше Солнца. А учитывая их возможное положение на расстоянии в миллиарды световых лет от нашей планеты, не исключено, что мы также видим объекты, которые перестали существовать.

Сколько звезд видно в телескоп?

Чтобы посчитать больше звезд на небе, следует вооружиться специальной техникой, простейшей техникой будет телескоп. Благодаря хорошему телескопу вы можете наблюдать около 200 000 сверкающих объектов в небе. Впечатляет, правда?

Но использование мощного телескопа, используемого в научных обсерваториях, поможет увидеть на небе в 6-10 раз больше звезд. То есть при использовании мощного телескопа обычный человек может смотреть на расстояние около 47,7 миллиарда световых лет. Не все объекты хорошо видны, так как наша Солнечная система расположена примерно в середине галактики Млечный Путь и многие из них просто закрыты центральной частью галактики.

сложно увидеть все звезды на небе. Обсерватории с мощными телескопами обычно находятся в высоких горах, довольно далеко от крупных населенных пунктов. В высоких горах атмосфера более тусклая, а угол обзора намного шире.

5 место. Антарес.

Антарес — самая яркая звезда в созвездии Скорпиона, в 850 раз больше радиуса нашего Солнца и в 12 раз массивнее его. Яркость в 57 500 раз больше. Поместите его в центр нашей солнечной системы, и он достигнет Марса. Расстояние от Земли — 600 световых лет. В следующие миллионы лет она взорвется как сверхновая. Температура поверхности около 18 500 градусов.

Межзвездные расстояния

расстояния между космическими телами выражать в километрах неудобно. Этот блок слишком мал. Например, расстояние между Солнцем и ближайшей звездой Проксима Центавра составляет 40 700 000 000 000 км.

Мы видим звезды сияющими не потому, что они есть на самом деле, а из-за строения наших глаз. Линза имеет неоднородную волокнистую структуру и преломляет свет в виде лучей

Астрономическая единица (AU) часто используется для измерения расстояний в Солнечной системе. Астрономическая единица равна длине большой полуоси орбиты Земли. Их около 150 млн км. Следовательно, расстояние до ближайшей звезды можно записать как 270 000 а.е e.

Но астрономическая единица также неудобна, поскольку расстояния между звездами обычно намного больше, чем между Солнцем и звездой Проксима Центавра. Для таких шкал используются другие единицы — световой год и парсек. Световой год — это не время, а расстояние, проходимое светом за год Земли. В данном случае 270 000 AU. То есть они записаны как 4,3 световых года.

Путь не сократился, но почему-то звезда кажется ближе. Большинство звезд, хорошо видимых невооруженным глазом, находятся от нас на расстоянии в десятки и сотни световых лет.

В парсеках (пк) это расстояние кажется еще меньше — 1,32 пк (1 пк = 3,26 световых года).

Какие звезды называют маяками Вселенной

интересно, что это имя носят не все светила, а только цефеиды. У них мощное излучение, которое в несколько тысяч раз больше, чем у Солнца.
Цефеиды — это отдельный класс, представляющий небесные звезды высокой светимости. Также это пульсирующие переменные, сверхгигантские светила. Среди переменных объектов цефеид хорошо изучена связь между периодом и светимостью. Это, следовательно, позволяет использовать их как стандартные свечи. Другими словами, они используются для определения расстояния до пространственных объектов, в том числе более удаленных. Так, например, астрономы определяют расстояние до других галактик.
Действительно, именно поэтому цефеиды называют маяками Вселенной.

Цефеиды

Сколько звезд в Солнечной системе

На мой взгляд, вопрос довольно провокационный, больше не логичный. Очевидно, единственный. Солнце — наша главная и единственная звезда, находящаяся в Солнечной системе.

Земля и Солнце

Самые знаменитые звезды

Какими бы огромными ни были гиганты среди звезд, невооруженным глазом оценить их размер и свет, излучаемый планетой Земля, невозможно. Зато получили большую известность те космические объекты, которые человек может увидеть без бинокля в ночном небе. Однако чаще речь идет не об отдельных светилах, а о созвездиях.

Созвездие Большого Пса

В ярком скоплении наиболее известен Сириус. Эта звезда — одна из ближайших к Солнечной системе, поэтому ее сложно не заметить, находясь где-нибудь на планете. Сириус состоит из 2 компонентов: A и B. Первый компонент превосходит Солнце в 2 раза. Звезду можно увидеть в небе даже днем.

Интересно!

В древности люди описывали Сириус красноватым свечением. Теперь невооруженным глазом можно увидеть голубоватый ореол. Объяснить это явление пока не удалось.

Созвездие Тельца

В зодиакальном скоплении есть сверхгигант — Альдебаран. Еще одна популярная звезда, известная с давних времен. Ранее он назывался «Бычий глаз» и «Бычий глаз». Стоит отметить, что небесного великана часто можно встретить в художественных фильмах. Звезда славится невероятным оранжевым свечением.

Интересно!

В 1972 году к звезде Альдебаран был отправлен спутник. Спустя 31 год связь с космическим объектом была прервана, поэтому сейчас его точное местонахождение неизвестно. Ученые ожидают, что цель достигнет своей цели через 2 миллиона лет.

Созвездие Геркулеса

Вся семья из 19 созвездий. Настоящая жемчужина Геркулеса — Большое шаровое скопление (M13). Кроме того, это явление можно наблюдать в обычный бинокль.

При малом увеличении он будет выглядеть как объект с «мягким и расплывчатым» светом. На профессиональных телескопах шаровое скопление можно разбить на отдельные составляющие.

9 место. Поллукс.

Гигантская оранжевая звезда. Он находится в 34 световых годах от Земли, что в девять раз больше нашего Солнца, имеет удвоенную массу, а его радиус составляет 5 564 000 км. Поллукс — самая яркая звезда в созвездии Близнецов. Температура поверхности около 4600 градусов. ×

Из чего состоят звезды в космосе, Вселенной

Молодые астрономы часто задаются вопросом, из чего состоят звезды в космосе. Ученые долгое время не могли дать ответ, и секрет раскрылся только в 19 веке. С открытием метода спектрального анализа стало ясно, что все источники света имеют уникальный спектр, который они излучают, и на него напрямую влияет состав. Материалы способны поглощать и пропускать через себя спектральные линии.

Со временем состав претерпевает изменения. С увеличением количества гелия ядро ​​будет увеличиваться в объеме. Это приведет к расширению области термоядерной реакции, что отразится на интенсивности свечения и температуре небесного тела. В результате основной реакции синтеза — протон-протонного цикла, в котором происходит горение водорода, водородная оболочка станет больше, а гелиевое ядро ​​- меньше. Это приведет к снижению силы излучения. Через некоторое время гелий начнет гореть, вызывая мощное свечение. В результате звезда выйдет на сцену красного гиганта. Когда его оболочка полностью истощится и останется только ядро, он станет белым карликом. Затем он будет долго остывать, постепенно превращаясь в нейтронную звезду или черную дыру.

В начале своей жизни звезды в космосе имеют примерно одинаковый состав. В нем преобладает водород, который составляет 73%, но в результате термоядерных реакций он превращается в другие химические элементы, в том числе гелий. На начальном этапе гелия требуется всего 25%. Другим тяжелым веществам отводится всего 2%, но их достаточно, чтобы повлиять на скорость процессов синтеза, происходящих внутри ядра, и, в общем, на появление космических тел.

7 место. Альдебаран.

Альдебаран — оранжевая гигантская звезда, расположенная примерно в 65 световых годах от созвездия Тельца. Альдебаран в 45 раз больше нашего Солнца, его радиус составляет примерно 30 740 000 км. Температура поверхности около 3700 градусов. Альдебаран сияет в 425 раз ярче, чем солнце.

2 место. VV Цефея.

Расположенный в созвездии Цефея, VV Cepheus находится в 5000 световых годах от Земли. VV Cephei, также известный как HD 208816. Температура поверхности составляет примерно 3600 градусов. Размер этой красной звезды-гипергиганта оценивается в 1050–1100 раз больше Солнца.

6 место. Ригель.

Ригель — самая заметная звезда в созвездии Ориона. Это седьмая по яркости звезда на небе. Он в 12000 раз ярче Солнца. Ригель наиболее заметен зимой в северном полушарии и летом на юге. Расстояние от Земли — 850 световых лет. Он примерно в 80 раз больше Солнца, а его радиус составляет около 54 250 000 км. Температура поверхности около 11000 градусов.