Светимость звезд

6. Светимость звезд

Звезды излучают энергию во всем диапазоне длин волн, а светимость L=σ T⁴4πR²- общая мощность излучения звезды. L_¤ = 3,876*10²⁶Вт/с. В 1857г Норман Погсон в Оксфорде устанавливает формулу L₁/L₂=2,512^М2^-М1. Сравнивая звезду с Солнцем, получим формулу L/L_¤=2,512 ^М¤^-М , откуда логарифмируя получим lgL=0,4 (M_¤-M) Светимость звезд в большинстве 1,3^.10^-5L_¤<L<5^.10⁵L_¤ . Большую светимость имеют звезды-гиганты, звезды малой светимости - звезды-карлики. Наибольшей светимостью обладает голубой сверхгигант - звезда Пистолет в созвездии Стрельца - 10000000 L_¤! Светимость красного карлика Проксимы Центавра около 0,000055 L_¤.

7. Размеры звезд - существует несколько способов их определения:

1) Непосредственное измерение углового диаметра звезды (для ярких ≥2,5^m, близких звезд, >50 измерено) с помощью интерферометра Майкельсона. Впервые измерен угловой диаметр α Ориона- Бетельгейзе 3декабря 1920г = Альберт Майкельсон и Франсис Пиз.
2) Через светимость звезды L=4πR²σT⁴в сравнении с Солнцем.
3) По наблюдениям затмения звезды Луной определяют угловой размер, зная расстояние до звезды.

По своим размерам, звезды делятся (название: карлики, гиганты и сверхгиганты ввел Генри Рессел в 1913г, а открыл их в 1905г Эйнар Герцшпрунг, введя название "белый карлик"), введены с 1953 годана:

Сверхгиганты (I)
Яркие гиганты (II)
Гиганты (III)
Субгиганты (IV)
Карлики главной последовательности (V)
Субкарлики (VI)
Белые карлики (VII)

Размеры звезд колеблются в очень широких пределах от 10⁴ м до 10¹² м. Гранатовая звезда m Цефея имеет диаметр 1,6 млрд. км; красный сверхгигант e Возничего А имеет размеры в 2700R_¤ - 5,7 млрд. км! Звезды Лейтена и Вольф-475 меньше Земли, а нейтронные звезды имеют размеры 10 - 15 км.

8. Масса звезд - одна из важнейших характеристик звезд, указывающая на ее эволюцию, т.е. определяет жизненный путь звезды.

Способы определения:

1. Зависимость масса-светимость, установленная астрофизиком А.С. Эддингтон(1882-1942, Англия). L≈m^3,9

2. Использование 3 уточненного закона Кеплера, если звезды физически двойные (§26)

Теоретически масса звезд 0,005M_¤ (предел Кумара 0,08M_¤)<M<150M_¤, причем маломассивных звезд существенно больше, чем тяжеловесных, как по количеству, так и по общей доле заключенного в них вещества (M_¤=1,9891×10³⁰кг (333434 масс Земли)≈2^.10³⁰кг).

Самые легкие звезды с точно измеренной массой находятся в двойных системах. В системе Ross 614 компоненты имеют массы 0,11 и 0,07 M_¤. В системе Wolf 424 массы компонентов составляют 0,059 и 0,051 M_¤. А у звезды LHS 1047 менее массивный компаньон весит всего 0,055 M_¤.

Обнаружены "коричневые карлики" с массами 0,04 - 0,02 M_¤.

⇐ Предыдущая 1 234 Следующая ⇒