Различные типы звезд
Когда мы смотрим на звезды с Земли, все они выглядят одинаково. Существуют очевидные различия в яркости, но по большей части звезды кажутся идентичными друг другу. Несмотря на внешность, звезды на самом деле бывают разных типов. Звезды классифицируются в зависимости от их массы, температуры и светимости. Звезды классифицируются с использованием буквенной системы, называемой системой Моргана-Кигана (MK system), в которой используются следующие буквы: O, B, A, F, G, K, M. O-звезды - самые массивные и горячие звезды, в то время как M-звезды - самые холодные звезды с наименьшей массой. Каждая группа букв дополнительно делится на подгруппы. Например, наше солнце классифицируется как звезда типа G2V. G представляет температуру солнца, 2 представляет его температуру в классификации G, а V представляет его спектральный тип. Каждый тип звезд, от O-типа до M-типа, может быть дополнительно разделен на систему счисления от 0 до 9. Звезды, у которых ноль после буквы, являются самыми горячими звездами в этой группе букв, а звезды с девяткой после буквы - самые холодные в этой группе букв.
Диаграмма Герцшпрунга-Рассела
Звезды, которые активно превращают водород в гелий в своих ядрах, называются звездами главной последовательности. Когда астрономы составляют график звезд на основе их светимости и спектрального типа, на графике получается почти прямая линия. Большинство звезд, которые мы можем видеть, падают вдоль этой линии. Линия - это главная последовательность, а звезды, попадающие в эту линию, являются звездами главной последовательности. Сам график называется диаграммой Герцшпрунга-Рассела, и, взглянув на него, вы можете определить, где различные типы звезд падают вдоль главной последовательности. Звезды типа O находятся в верхнем левом углу диаграммы, поскольку они являются самыми яркими и горячими звездами. Между тем, звезды М-типа находятся в правом нижнем углу диаграммы, поскольку они являются самыми холодными и тусклыми звездами.
Характеристики разных звезд
Как долго живет звезда, ее масса, температура и яркость - все это зависит от того, где она находится на главной последовательности. Звезды О-типа - самые массивные и горячие звезды во Вселенной, температура поверхности которых может превышать 30 000 градусов. Звезды О-типа обычно более чем в 16 раз превышают массу Солнца и могут быть во много тысяч раз больше по размеру. Интересно, что распространенность звезды увеличивается по мере уменьшения массы звезды. Звезды O-типа являются самыми редкими типами звезд во Вселенной, составляя всего 0,00003% от всех звезд главной последовательности. Между тем звезды М-типа составляют более 76% всех звезд главной последовательности.
Цвет звезды определяется тем, где она попадает на последовательность линий. Чем массивнее звезда, тем она более синяя. Чем меньше масса звезды, тем она более красная. Сам цвет определяется температурой звезды, которая, в свою очередь, определяется тем, насколько массивна звезда. Чем массивнее звезда, тем выше ее температура. Более высокая температура означает более высокую энергию, и поэтому самые массивные звезды излучают высокоэнергетический синий свет. Звезды с малой массой обладают меньшей энергией и поэтому будут излучать низкоэнергетический красный свет.
Как долго существует звезда, также зависит от того, куда она попадает вдоль главной последовательности. Хотя самые большие звезды содержат гораздо больше водородного топлива, чем самые маленькие звезды, их экстремальные температуры также означают, что они сжигают свое топливо с необычайно высокой скоростью. Самые массивные звезды О-типа обычно исчерпывают свое водородное топливо всего за несколько миллионов лет. Между тем, самые маленькие звезды М-типа могут продолжать выделять водород в ядрах в течение многих сотен миллиардов лет. Когда у звезд большой массы заканчивается топливо, они взрываются мощной сверхновой, оставляя после себя либо нейтронную звезду, либо черную дыру. Звезды с меньшей массой будут расширяться и превратятся в красные гиганты, со временем сдувая свои внешние слои и оставляя после себя белого карлика, окруженного планетарной туманностью.
