Гипермаркет знаний>>Естествознание>>Естествознание 11 класс>> Параметры звезд

                                                                                   4.5.2. Параметры звезд

О химическом составе внешней оболочки звезд – фотосферы - судят на основании данных спектрального анализа, не только качественного, но и количественного. В итоге большой работы астрофизиков удалось выяснить, что в общих чертах химический состав многих звезд удивительно похож. Он характеризуется полным преобладанием водорода. На втором месте находится гелий, а содержание всех остальных элементов сравнительно невелико. Достаточно  сказать,  что  на  каждые 10 000  атомов  водорода  приходится 1000  атомов  гелия,  около 10  атомов  кислорода, немного меньшее  количество углерода  и  азота  и  всего  лишь  один  атом  железа.  Содержание  элементов  с большей, чем у железа, массой ничтожно. 
 
Какие  выводы  следуют  из  этого? Можно  сказать,  что  наружные  слои звезд - это гигантские водородо-гелиевые плазменные оболочки с небольшой примесью более тяжелых элементов. Конечно, нет правил без исключений... Есть  звезды  с  аномально  высоким  содержанием  углерода,  или  встречаются удивительные  звезды  с высоким  содержанием редких  элементов, которых и на  Земле  немного. Для  выяснения  типовых  процессов  энерговыделения  эти частные особенности большого значения не имеют.  

Индикатором температуры фотосферы служит её цвет. Горячие звезды спектральных классов О и В имеют голубой цвет, звезды, похожие на Солнце, выглядят желтыми, а звезды спектральных классов К и М представляются красными. Спектральных классов 7: О, В, А, Ф, Ж, К, М. Спектр звезд хорошо описывается формулой Планка (4.7)  с  соответствующим значением  температуры Т. В зависимости от спектрального класса температура плавно меняется от  значения 50-40  тыс. К для  звезд класса О и до 3 тыс. К для  звезд
спектрального  класса М. Указание  спектрального  класса  звезды  аналогично указанию температуры её поверхности. Зная температуру (по спектральному классу) и светимость, можно оценить радиус звезды.  
 
При  одинаковой  температуре  звезды  с  большим  энерговыделением должны  иметь  большую  поверхность,  чтобы  обеспечить  высокую  полную светимость. Можно  было  бы думать,  что  во Вселенной  встречаются  самые разные  сочетания  параметров  звезд,  без  особых «предпочтений».  Однако прямые  астрономические  наблюдения  показывают,  что  есть  закономерное распределение звезд по их размерам и температуре фотосферы. Если по вертикали указывать светимость (или её величину, радиус) а по горизонтальной
оси -  цвет (или  спектральный  класс,  температуру),  то  распределение  большинства звезд (в их скоплениях) попадает в сравнительно узкую полосу, по диагонали проходящей от  голубых  звезд с высокой светимостью к красным звездам с низкой светимостью (низкой температурой фотосферы). Эта последовательность  получила  название  главной. Ниже  её  на  координатном  поле располагаются звезды, отнесенные к белым карликам, тогда как выше расположены красные гиганты. Теория эволюции звезд должна объяснять существование  как  гигантов,  так  и карликов  среди  множества обычных звезд.



Ход  эволюции  звезд  различной  массы  обычно  представляют  в  виде  линий  на  диаграмме Цвет - Светимость (или Радиус  звезды -  Температура фотосферы),  которая  носит  название  диаграммы  Герцшпрунга-Рассела.  В  далеком  будущем,  на  стадии  Красного  гиганта, наше Солнце должно настолько  увеличиться  в  размерах, что поглотит планеты Меркурий и Венеру, а Землю нагреет до температуры 1000  К!  Все  живое  на  Земле  должно  будет  погибнуть.  Человечеству придется думать о поиске более подходящих условий для жизни. Близкими к современным условиям они будут  тогда  в области орбит планет -  гигантов: Юпитера и Сатурна. Один из спутников Юпитера – Тритон - мог бы послужить подходящим местом для его заселения потомками землян.

Концепции современного естествознания. Стародубцев В.А., 2-е изд., доп. — Томск.: Том. политех. ун-т, 2002. — 184 с.

Содержание урока
 конспект урока
 опорный каркас  
 презентация урока
 акселеративные методы 
 интерактивные технологии 

Практика
 задачи и упражнения 
 самопроверка
 практикумы, тренинги, кейсы, квесты
 домашние задания
 дискуссионные вопросы
 риторические вопросы от учеников

Иллюстрации
 аудио-, видеоклипы и мультимедиа 
 фотографии, картинки 
 графики, таблицы, схемы
 юмор, анекдоты, приколы, комиксы
 притчи, поговорки, кроссворды, цитаты

Дополнения
 рефераты
 статьи 
 фишки для любознательных 
 шпаргалки 
 учебники основные и дополнительные
 словарь терминов                          
 прочие 

Совершенствование учебников и уроков
 исправление ошибок в учебнике
 обновление фрагмента в учебнике 
 элементы новаторства на уроке 
 замена устаревших знаний новыми 

Только для учителей
 идеальные уроки 
 календарный план на год  
 методические рекомендации  
 программы
 обсуждения


Интегрированные уроки

Если у вас есть исправления или предложения к данному уроку, напишите нам.

Если вы хотите увидеть другие корректировки и пожелания к урокам, смотрите здесь - Образовательный форум.