Deset najsjajnijih zvezda na nebu. Zašto neke zvijezde izgledaju svjetlije od drugih? Daleka zvijezda može izgledati svjetlije od obližnje.

Tema je u potpunosti posvećena zvijezdama - najvažnijim tijelima u svemiru. Pošto je post dugačak, podeliću ga na delove.

Zvijezda u svemiru je ogroman nuklearni fokus. Nuklearna reakcija u njoj pretvara vodik u helijum kroz proces fuzije, tako da ona dobija svoju energiju.

Suprotno popularnom vjerovanju, vrijedno je napomenuti da zvijezde svemira zapravo ne trepere. Ovo je samo optička iluzija - rezultat atmosferskih smetnji. Sličan efekat se može primijetiti u vrućem ljetnom danu, gledajući vrući asfalt ili beton. Vrući vazduh se diže, i čini se kao da gledate kroz drhtavo staklo. Isti proces uzrokuje iluziju zvjezdanog svjetlucanja. Što je zvijezda bliža Zemlji, to će više "treperiti" jer njena svjetlost putuje kroz gušće slojeve atmosfere.

Zvijezde su različite, žute, bijele, crvene, stare i mlade, ćelave i sijede... Iako ne, ćelave i sedokose zvijezde žive u Holivudu, a sada o njima i ne govorimo.

Stvar je u tome da davno, prije 13 milijardi godina, u Univerzumu nije bilo teških elemenata. Nema gvožđa, nema kiseonika, nema ugljenika - samo vodonik i helijum. Dakle, prve, drevne zvijezde također nisu imale ove elemente. Morali su ih kuhati od nule, koristeći termonuklearnu fuziju. Od helijuma - ugljenik, od ugljenika - silicijum, magnezijum, od čega - gvožđe. I čim je došlo do željeza, zvijezda je eksplodirala, a u eksploziji su se svi ostali elementi formirali do uranijuma. Tako su se teški elementi pojavili u Univerzumu.

Ali nisu svi dobili isto. Neke zvijezde imaju više ovih elemenata, dok druge imaju manje. Iz spektra zvijezde možete odrediti da li u njoj ima puno ovih elemenata ili malo. Da bismo to učinili, moramo uzeti u obzir linije na koje je spektar podijeljen: na primjer, natrijum daje žute linije. Uvjerite se i sami ako posolite zapaljeni plinski gorionik: plamen će požutjeti. Ali bolje je ne soliti gorionike. Dakle, po tome koliko su svijetle različite linije u spektru zvijezde, možete odrediti koji elementi postoje i koliko. Ovako je prvi put otkriven helijum, čak i prije nego što je pronađen na Zemlji.

Astronomi procjenjuju veličinu zvijezda na skali prema kojoj što je zvijezda svjetlija, to je njen broj manji. Svaki sljedeći broj odgovara zvijezdi deset puta manje sjajnoj od prethodne. Najsjajnija zvezda na noćnom nebu u svemiru je Sirijus. Njena prividna magnituda je -1,46, što znači da je 15 puta sjajnija od zvijezde nulte magnitude. Zvijezde veličine 8 ili više ne mogu se vidjeti golim okom. Zvijezde su također podijeljene po boji u spektralne klase koje označavaju njihovu temperaturu. Postoje sledeće klase zvezda u Univerzumu: O, B, A, F, G, K i M. Klasa O odgovara najtoplijim zvezdama u Univerzumu - plavoj. Najhladnije zvijezde pripadaju klasi M, boja im je crvena.

Vrste zvijezda u svemiru

Glavni slijed je period postojanja zvijezda svemira, tokom kojeg se unutar njega odvija nuklearna reakcija, što je najduži segment života zvijezde. Naše Sunce je trenutno u ovom periodu. U ovom trenutku, zvijezda prolazi kroz manje promjene u sjaju i temperaturi. Trajanje ovog perioda zavisi od mase zvezde. Kod velikih masivnih zvijezda je kraći, dok je kod malih duži. Veoma velike zvezde imaju dovoljno unutrašnjeg goriva za nekoliko stotina hiljada godina, dok će male zvezde poput Sunca sijati milijardama godina. Najveće zvijezde se pretvaraju u plave divove tokom glavne sekvence.

gigant star ima relativno nisku površinsku temperaturu, oko 5000 stepeni. Ogroman radijus, koji doseže 800 solarnih i zbog tako velikih veličina, ogromna svjetlost. Maksimalno zračenje pada na crvene i infracrvene oblasti spektra, zbog čega se nazivaju crvenim divovima.

--- Masa Sunca: 1,9891 10(trideseti) kg (332,982 Zemljine mase), --- Radijus Sunca: 6,9551 10(osmi) m.

Patuljaste zvijezde su suprotnost divovima i uključuju nekoliko različitih podvrsta:

bijeli patuljak - razvijene zvijezde čija masa ne prelazi 1,4 solarne mase, lišene vlastitih izvora termonuklearne energije. Prečnik takvih zvijezda može biti stotine puta manji od Sunca, pa stoga gustina može biti 1.000.000 puta veća od vode.

crveni patuljak - mala i relativno hladna zvijezda glavnog niza, koja ima spektralni tip M ili gornji K. Prilično se razlikuju od drugih zvijezda. Promjer i masa crvenih patuljaka ne prelaze trećinu sunčeve mase (donja granica mase je 0,08 solarnih, a slijede smeđi patuljci).

smeđi patuljak - subzvezdani objekti sa masama u rasponu od 5-75 Jupiterovih masa (i prečnikom približno jednakim prečniku Jupitera), u čijim dubinama, za razliku od zvezda glavnog niza, nema reakcije termonuklearne fuzije sa pretvaranjem vodonika u helijum.

Podsmeđi patuljci ili smeđi patuljci - hladne formacije, po masi, leže ispod granice smeđih patuljaka. Općenito se smatraju planetama.

crni patuljak su bijeli patuljci koji su se ohladili i stoga ne zrače u vidljivom opsegu. Predstavlja završnu fazu u evoluciji bijelih patuljaka. Mase crnih patuljaka, kao i mase bijelih patuljaka, ograničene su odozgo za 1,4 solarne mase.

Osim navedenih, postoji još nekoliko proizvoda zvjezdane evolucije:

neutronska zvijezda. Zvjezdane formacije s masama reda 1,5 solarne mase i veličinama znatno manjim od bijelih patuljaka, reda veličine 10-20 km u prečniku. Gustina takvih zvijezda može doseći 1.000.000.000.000 gustina vode. A magnetsko polje je isto toliko puta veće od magnetnog polja Zemlje. Takve zvijezde se uglavnom sastoje od neutrona čvrsto komprimiranih gravitacijskim silama.

Nova zvijezda. Zvijezde koje naglo povećaju sjaj za faktor od 10.000. Nova je binarni sistem koji se sastoji od bijelog patuljka i zvijezde pratioca glavne sekvence. U takvim sistemima, plin iz zvijezde postepeno teče u bijeli patuljak i povremeno tamo eksplodira, uzrokujući nalet sjaja.

Supernova je zvijezda koja završava svoju evoluciju u katastrofalnom eksplozivnom procesu. Bljesak u ovom slučaju može biti nekoliko redova veličine veći nego u slučaju nove zvijezde. Ovako snažna eksplozija posljedica je procesa koji se odvijaju u zvijezdi u posljednjoj fazi evolucije.

dupla zvijezda su dvije gravitaciono vezane zvijezde koje se okreću oko zajedničkog centra mase. Ponekad postoje sistemi od tri ili više zvijezda, u takvom opštem slučaju sistem se naziva višestruka zvijezda. U slučajevima kada takav zvjezdani sistem nije previše udaljen od Zemlje, pojedine zvijezde se mogu razlikovati kroz teleskop. Ako je udaljenost značajna, onda je moguće razumjeti da je dvostruka zvijezda moguća za astronome samo po indirektnim znacima - fluktuacijama sjaja uzrokovanim periodičnim pomračenjem jedne zvijezde drugom i nekim drugim.

cefeida je zvijezda promjenljive svjetlosti, čiji ciklus pulsiranja varira od nekoliko sekundi do nekoliko godina, ovisno o raznolikosti promjenljive zvijezde. Cefeidi obično mijenjaju svoj sjaj na početku života i na njegovom kraju. One su unutrašnje (promjena sjaja zbog procesa unutar zvijezde) i eksterne, mijenjajući sjaj zbog vanjskih faktora, kao što je utjecaj orbite najbliže zvijezde. Ovo se još naziva i dualni sistem.

U sljedećim dijelovima: životni ciklus zvijezde, crne rupe.

U Univerzumu postoje zvijezde koje su hiljade puta slabije od Sunca (od kojih vidimo samo najbliže) i milion puta sjajnije od Sunca. Snaga svjetlosti zvijezde uporediva sa svjetlošću Sunca naziva se njena svjetlost. Zvijezda koja nam izgleda sjajna može se tako pojaviti ili zato što je blizu nas, ili zato što je, iako je veoma udaljena, njen pravi sjaj vrlo velik.

Od 20 nama najbližih zvijezda, samo su tri vidljive golim okom, a od 20 zvijezda koje nam izgledaju sjajne, samo su tri najbliže. Najsjajnije zvijezde se obično nazivaju zvijezdama 1. magnitude, a one najslabije vidljive golim okom nazivaju se zvijezde 6. magnitude. Zvijezde 1. magnitude su 100 puta sjajnije od zvijezda 6. magnitude. Zvijezde 8-9. magnitude vidljive su dvogledom. Na nebu se nalazi oko 20 zvijezda 1. magnitude, posebno sjajnih, oko 70 zvijezda 2. magnitude, poput glavnog sazviježđa Velikog medvjeda, i oko 6000 zvijezda koje su najsjajnije izvan zvijezda 6. magnitude.

Zavisi od dvije stvari: njihove stvarne svjetline ili količine svjetlosti koju emituju i njihove udaljenosti od nas. Kad bi sve zvijezde imale isti sjaj, mogli bismo odrediti njihovu relativnu udaljenost jednostavnim mjerenjem relativne količine svjetlosti primljene od njih. Količina svjetlosti varira obrnuto s kvadratom udaljenosti. To se može vidjeti na pratećoj slici, gdje S predstavlja položaj zvijezde kao svjetlosne tačke, a A i BBBB predstavljaju ekrane postavljene tako da svaki od njih prima istu količinu svjetlosti od zvijezde.

Ako je veći ekran dvostruko udaljeniji od ekrana A, njegove stranice moraju biti dvostruko duže kako bi mogao primiti svu količinu svjetlosti koja pada na A. Tada će njegova površina biti 4 puta veća od površine A. Od ovo je jasno da će svaki četvrti dio površine primiti četvrtinu svjetlosti koja pada na A. Tako će oko ili teleskop u B primiti jednu četvrtinu svjetlosti od zvijezde, u poređenju sa okom ili teleskopom u A, i zvijezda će biti četiri puta slabija.

U stvari, zvijezde su daleko od jednakih u svom stvarnom sjaju, pa stoga prividna veličina zvijezde ne daje tačan pokazatelj njene udaljenosti. Među nama bližim zvijezdama mnoge su vrlo blijede, mnoge su čak i nevidljive golim okom, dok među svjetlijim zvijezdama ima zvijezda čije su udaljenosti od vas ogromne. Izvanredan primjer u tom pogledu je Canolus, 2. najsjajnija zvijezda na cijelom nebu.

Iz ovih razloga, astronomi su primorani da se ograniče na prvi slučaj određujući količinu svjetlosti koju nam razne zvijezde šalju, ili njihov prividni sjaj, ne uzimajući u obzir njihove udaljenosti ili stvarni sjaj. Drevni astronomi podijelili su sve zvijezde koje se mogu vidjeti u 6 klasa: broj klase, koji izražava prividni sjaj, naziva se magnituda zvijezde. Najsjajnije, kojih ima oko 14, nazivaju se zvijezdama prve magnitude. Sljedeće najsjajnije, oko 50, nazivaju se zvijezdama druge magnitude. 3 puta više zvijezda treće magnitude. Otprilike u istoj progresiji, broj zvijezda svake magnitude raste do šeste, koja sadrži zvijezde na granici vidljivosti.

Zvijezde se nalaze u svim mogućim stupnjevima sjaja i stoga je nemoguće povući jasnu granicu između susjednih veličina zvijezda. Dva posmatrača mogu napraviti dvije različite procjene; jedan će rangirati zvijezdu u drugu veličinu, a drugi u prvu; neke zvezde će jedan posmatrač klasifikovati kao 3. magnitude, one koje će se za drugog posmatrača pojaviti kao zvezde druge magnitude. Stoga je nemoguće rasporediti zvijezde po pojedinačnim veličinama sa apsolutnom tačnošću.

Šta je zvezdana veličina

Koncept veličina zvijezda može lako dobiti svaki slučajni posmatrač neba. Svako vedro veče vidljivo je nekoliko zvijezda 1. magnitude. Primjeri zvijezda 2. magnitude su 6 najsjajnijih zvijezda Bucketa (Veliki Medvjed), Polarna zvijezda, sjajne zvijezde Kasiopeje. Sve ove zvijezde se mogu vidjeti pod našim geografskim širinama svake noći tokom cijele godine. Ima toliko zvijezda 3. magnitude da je teško izabrati primjere za njih. Najsjajnije zvezde na Plejadama su ove veličine. Međutim, oni su okruženi sa 5 drugih zvijezda, što utiče na procjenu njihovog sjaja. Na udaljenosti od 15 stepeni od Severnjače nalazi se Beta Mali medved: uvek je vidljiv i razlikuje se od Severnjače po crvenkastoj nijansi; nalazi se između dvije druge zvijezde, od kojih je jedna 3. magnitude, a druga 4. veličine.

Pet jasno vidljivih slabijih zvijezda Plejada su također oko 4. magnitude, zvijezde pete magnitude su još uvijek slobodno vidljive golim okom; 6. magnituda sadrži zvijezde koje su jedva vidljive dobrim vidom.

Savremeni astronomi, prihvatajući u opštem smislu sistem koji je došao do njih od antike, pokušali su da mu daju veću sigurnost. Pažljiva istraživanja su pokazala da stvarna količina svjetlosti koja odgovara različitim magnitudama varira od jedne veličine do druge gotovo eksponencijalno; ovaj zaključak se slaže s poznatim psihološkim zakonom da se osjet mijenja u aritmetičkoj progresiji ako se uzrok koji ga proizvodi mijenja u geometrijskoj progresiji.

Utvrđeno je da prosječna zvijezda 5. magnitude daje 2 do 3 puta više svjetlosti od prosječne zvijezde 6. magnitude, zvijezda 4. magnitude daje 2 do 3 puta više svjetlosti od zvijezde 5. magnitude, itd., do 2. vrijednosti. Za prvu količinu razlika je tolika da je teško navesti bilo kakav prosječan omjer. Sirijus je, na primjer, 6 puta svjetliji od Altaira, koji se obično smatra tipičnom zvijezdom prve magnitude. Da bi dali tačnost svojim procjenama, savremeni astronomi su pokušali da razlike između različitih veličina svedu na istu mjeru, naime, prihvatili su da je odnos sjaja zvijezda dvije uzastopne klase dva i po.

Kada bi se metod podjele vidljivih zvijezda na samo 6 zasebnih magnituda usvojio bez ikakvih promjena, onda bismo naišli na poteškoću da bi zvijezde koje su vrlo različite po sjaju morale biti pripisane istoj klasi. U istoj klasi bile bi zvijezde koje su dvaput svjetlije jedna od druge. Zbog toga je, da bi rezultati bili tačni, bilo potrebno razmotriti klasu, veličinu zvijezda, kao veličinu koja se kontinuirano mijenja - uvesti desetine, pa čak i stotinke magnitude. Dakle, imamo zvijezde od 5,0, 5,1, 5,2 magnitude, itd., ili čak možemo podijeliti još manje i govoriti o zvijezdama magnituda 5,11, 5,12 itd.

Mjerenje magnitude

Nažalost, za sada nije poznat nijedan drugi način da se odredi količina svjetlosti koju prima zvijezda, osim ako je suditi po njenom efektu na oko. Dvije zvijezde se smatraju jednakim kada se oku čine da imaju jednak sjaj. U ovim okolnostima, naša prosudba je krajnje nepouzdana. Stoga su posmatrači pokušali da daju veću tačnost korišćenjem fotometara - instrumenata za merenje količine svetlosti. Ali čak i kod ovih instrumenata, posmatrač se mora osloniti na procenu oka o jednakosti sjaja. Svjetlost jedne zvijezde se do tada povećava ili smanjuje u određenom omjeru. sve dok se našim očima ne učini jednako svjetlosti druge zvijezde; a ovo potonje može biti i umjetna zvijezda, dobijena pomoću plamena svijeće ili lampe. Stepen povećanja ili smanjenja će odrediti razliku u veličini između dvije zvijezde.

Kada pokušamo uspostaviti čvrstu osnovu za mjerenje sjaja zvijezde, dolazimo do zaključka da je ovaj zadatak prilično težak. Prije svega, ne doživljavamo sve zrake koje dolaze od zvijezde kao svjetlost. Ali sve zrake, vidljive i nevidljive, apsorbuje crna površina i izražavaju svoj učinak u zagrijavanju. Stoga je najbolji način da se izmeri zračenje zvezde da se proceni toplota koju ona odašilje, budući da to preciznije odražava procese koji se dešavaju na svetilici nego što to može vidljiva svetlost. Nažalost, toplotni efekat zvezdanih zraka je toliko mali da se ne može izmeriti čak ni savremenim instrumentima. Za sada moramo odustati od nade da ćemo odrediti ukupni sjaj zvijezde i ograničiti se samo na onaj njen dio koji se zove svjetlost.

Stoga, ako težimo preciznosti, moramo reći da se svjetlost, kako je mi razumijemo, može, u suštini, izmjeriti samo njenim djelovanjem na optički nerv, i ne postoji drugi način da se izmjeri njen učinak osim okom. . Svi fotometri koji služe za mjerenje svjetlosti zvijezda konstruirani su tako da omogućavaju povećanje ili smanjenje svjetlosti jedne zvijezde i vizuelno je izjednačuju sa svjetlošću druge zvijezde ili drugog izvora i samo na taj način procjenjuju. .

Magnituda i spektar

Poteškoće dobijanja tačnih rezultata povećava činjenica da se zvezde razlikuju po boji. Sa mnogo većom preciznošću možemo se uvjeriti u jednakost dva izvora svjetlosti kada imaju istu nijansu boje nego kada su njihove boje različite. Drugi izvor nesigurnosti potiče od onoga što se naziva Purkinjeov fenomen, prema imenu onoga koji ga je prvi opisao. Otkrio je da ako imamo dva izvora svjetlosti iste svjetline, ali jedan je crven, a drugi zelen, onda s povećanjem ili smanjenjem u istoj proporciji, ovi izvori više neće izgledati isti u svjetlini. Drugim riječima, matematički aksiom da su polovice ili četvrtine jednakih količina također jednake ne primjenjuje se na djelovanje svjetlosti na oko. Kako se svjetlina smanjuje, zelena mrlja počinje izgledati svjetlije od crvene. Ako povećamo svjetlinu oba izvora, onda crvena počinje biti svjetlija od zelene. Drugim riječima, crveni zraci za naš vid se brže pojačavaju i prigušuju od zelenih, sa istom promjenom stvarne svjetline.

Također je otkriveno da se ovaj zakon promjene prividne svjetline ne primjenjuje dosljedno na sve boje spektra. Istina je da kako se krećemo od crvenog ka ljubičastom kraju spektra, žuta blijedi manje brže od crvene za dato zatamnjenje, a zelena blijedi čak sporije od žute. Ali ako pređemo sa zelene na plavu, onda već možemo reći da potonja ne nestaje tako brzo kao zelena. Očigledno, iz svega ovoga slijedi da dvije zvijezde različitih boja, koje golim okom izgledaju jednako sjajne, više neće izgledati jednake u teleskopu. Crvene ili žute zvijezde izgledaju relativno sjajnije u teleskopu, zelene i plavičaste zvijezde izgledaju relativno sjajnije golim okom.

Dakle, možemo zaključiti da, uprkos značajnom unapređenju mjernih instrumenata, razvoju mikroelektronike i kompjutera, vizualna posmatranja i dalje imaju najvažniju ulogu u astronomiji, a ta uloga se vjerovatno neće smanjiti u doglednoj budućnosti.

Encyclopedic YouTube

1 / 1

✪ Posmatranja golim okom: ubrzani kurs Astronomija #2

Titlovi

Zdravo svima, ovo je Phil Plait. Dobrodošli u drugu epizodu Astronomije na ubrzanom kursu: Posmatranja golim okom (golim okom doslovce). Uprkos malo opscenosti u naslovu, ne morate biti goli. U stvari, s obzirom na to da se astronomska posmatranja odvijaju noću, naprotiv, možda ćete želeti da se toplo obučete. Što se astronomije tiče, "golo oko" znači da nema dvogleda ili teleskopa. Samo ti, tvoje oči i dobro mjesto za gledanje u nebo noću. Uostalom, tako se astronomija radi hiljadama godina, i zaista je nevjerovatno šta možete naučiti o svemiru samo gledajući ga. Zamislite da ste daleko od gradske rasvjete, gdje je otvoren pogled na nebo bez oblaka. Sunce zalazi i za nekoliko minuta samo gledate kako nebo postaje tamnije. A onda, primjećujete kako se zvijezda pojavljuje na istoku, tačno iznad drveta. Zatim još jedan i još jedan, a nakon otprilike sat vremena iznad vas se pojavljuje nevjerovatna slika, nebo prošarano zvijezdama. Šta primjećujete u prvoj sekundi? Za početak, veliki broj zvjezdica. Ljudi sa normalnim vidom mogu vidjeti nekoliko hiljada zvijezda u bilo kojem trenutku, a da zaokružimo, postoji oko 6 do 10 hiljada dovoljno sjajnih zvijezda da budu vidljive golim okom, ovisno o tome koliko je vaš vid dobar. Sljedeće što ćete primijetiti je da nisu svi jednako svijetli. Nekoliko je veoma svetlih, nekoliko slabijih, ali i dalje dovoljno svetlih, itd. Najsjajnije zvijezde su najčešće, i mnogo puta ih nadmašuju najsjajnije zvijezde. Ovo se dešava zbog dva faktora. Prvo: zvijezde imaju različitu unutrašnju fizičku svjetlost. Neki su poput prigušenih lampi, dok su drugi samo čudovišta, koja emituju svjetlost u jednoj sekundi kao sunce u jednom danu. Drugi faktor je da su sve zvijezde na različitim udaljenostima od nas. Što je zvezda udaljenija, to je tamnija. Zanimljivo, od 2 tuceta najsjajnijih zvijezda na nebu, polovina je sjajna, jednostavno zato što su blizu Zemlje, a polovina je mnogo dalje od nas, ali su nevjerovatno sjajne i stoga nam izgledaju sjajne. Ovo je vruća tema u astronomiji i nauci općenito. Neki od efekata koje vidite su posledica nekoliko razloga. Sve zapravo nije tako jednostavno kao što se čini. Starogrčki astronom Hiparh poznat je po stvaranju prvog kataloga zvijezda koji ih klasifikuje po sjaju. Razvio je sistem nazvan magnitude, gde su najsjajnije zvezde bile 1. magnitude, sledeće najsjajnije bile 2. magnitude, i tako dalje do 6. magnitude. I danas, hiljadama godina kasnije, koristimo privid tog sistema. Najtamnije zvijezde ikad viđene (pomoću teleskopa Hubble) su magnitude 31 - najtamnija zvijezda koju možete vidjeti golim okom - oko 10 miliona puta sjajnije! Najsjajnija zvijezda na noćnom nebu zove se Sirijus (ili Dog Star), oko 1000 puta svjetlija od najsjajnije zvijezde koju možete vidjeti. Pogledajmo pobliže neke od ovih sjajnih zvijezda, kao što je Vega, na primjer. Jeste li primijetili nešto posebno? Da, ima plavu nijansu. Betelgeuse ima crvenu nijansu. Arcturus je narandžasta, Capella je žuta. Ove zvijezde su zaista te boje. Samo najsjajnije zvezde se mogu videti golim okom, dok najsjajnije zvezde izgledaju samo bele. To je zato što receptori boje u vašim očima nisu posebno osjetljivi na svjetlost i samo ih najsjajnije zvijezde mogu natjerati da reaguju. Takođe možete primetiti da je nebo neravnomerno posuto zvezdama. Oni formiraju uzorke i oblike. Uglavnom je to samo slučajnost, ali ljudi vole prepoznavati različite oblike, pa je razumljivo zašto su drevni astronomi podijelili nebo u sazviježđa – doslovno, jata ili grupe zvijezda – i po njima nazvali poznate objekte. Orion je vjerovatno najpoznatije sazviježđe; zaista izgleda kao čovjek s podignutim rukama i većina civilizacija ga je tako vidjela. Tu je i malo sazviježđe - Delfin; ima samo 5 zvjezdica, ali ga je vrlo lako razlikovati kao delfina koji skače iz vode. I Škorpija, koju nije tako teško zamisliti kao otrovnog rakova. Drugi nisu tako jasni. Jesu li ribe ribe? Ok, ok. Rak je rak? Pa, šta god kažeš. Iako su u antičko doba sazviježđa bila proizvoljno definirana, danas prepoznajemo 88 službenih sazviježđa, a njihove granice su jasno označene na nebu. Kada kažemo da se zvijezda nalazi u sazviježđu Zmije, mislimo da se nalazi unutar granica ovog sazviježđa. Možete povući analogiju sa državama u Americi; državne granice utvrđene su zajedničkim dogovorom, a grad može biti u jednoj ili drugoj državi. Imajte na umu da ne formiraju sve grupe zvijezda sazviježđa. Veliki medvjed, na primjer, samo je dio sazviježđa Velikog medvjeda. Zdjela kutlače je but medvjeda, a drška njegov rep. Ali medvedi nemaju rep! Dakle, iako astronomi mogu dobro razlikovati figure, one su strašne u zoologiji. Većina najsjajnijih zvijezda ima vlastita imena, obično arapska. Tokom srednjeg vijeka, kada Evropa nije bila posebno naklonjena nauci, perzijski astronom Abl al-Rahman al-Sufi je preveo drevne grčke tekstove o astronomiji na arapski, a ova imena su od tada opstala. Međutim, zvijezda je mnogo više nego vlastitih imena, pa astronomi za njih koriste druga imena. Zvezde u bilo kom sazvežđu dobijaju grčka slova u skladu sa njihovim sjajem, tako da imamo Alfa Orion, najsjajniju zvezdu u Orionu, zatim Beta, i tako dalje. Naravno, ovom brzinom, izbor slova ponestaje, pa većina modernih kataloga koristi brojeve; korištenje svih brojeva je mnogo teže. Naravno, čak i samo vidjeti sve te mutne zvijezde može biti prilično nezgodno... što nas dovodi do ovog izdanja Fokusiranje na... Odsjaj neba je veliki problem za astronome. To je svjetlost uličnih svjetiljki, tržnih centara i drugih mjesta gdje je tok svjetlosti usmjeren prema nebu, a ne prema zemlji. Ovo svjetlo obasjava nebo, što otežava uočavanje mutnih objekata. Zato se opservatorije obično grade na udaljenim mjestima, što dalje od gradova. Pokušati da gledate prigušene galaksije pod jarkim nebom je kao da pokušavate čuti nekoga na 50 stopa kako šapuće na rok koncertu. Takođe utiče na nebo koje vidite. U granicama velikog grada nemoguće je vidjeti Mliječni put, blago svjetlucavu prugu na nebu koja je zapravo skup svjetlosti od milijardi zvijezda. Troši se čak i uz umjereno svjetlosno zagađenje. Za vas Orion najvjerovatnije izgleda ovako: Dok sa neosvijetljenog mjesta izgleda ovako: Sve ovo se ne tiče samo ljudi. Krovni prozor utiče na način na koji noćne životinje love, kako se insekti razmnožavaju, a osim toga ometa njihove normalne dnevne cikluse. Smanjenje svjetlosnog zagađenja obično je samo korištenje pravih vanjskih rasvjetnih tijela za usmjeravanje svjetlosti prema tlu. Mnogi gradovi su već prešli na bolju rasvjetu i uspješno je koriste. To je velikim dijelom zahvaljujući grupama kao što su Međunarodna asocijacija za tamno nebo, GLOBE noću, The World at Night i mnogim drugima koji pozivaju na pametnije osvjetljenje i pomažu u očuvanju noćnog neba. Nebo pripada svima, a mi moramo dati sve od sebe da nebo bude što bolje. Čak i ako vaša regija nema tamno nebo, još uvijek postoje neke stvari koje možete primijetiti kada pogledate gore. Ako bolje pogledate, možete vidjeti da se nekoliko najsjajnijih zvijezda razlikuje od ostalih. Ne trepere! To je zato što one nisu zvijezde, već planete. Treperenje nastaje zbog strujanja vazduha iznad nas, a kada ova struja teče, ona izobličava svetlost koja dolazi od zvezda, zbog čega se čini da su se one malo pomerile i da im se sjaj menja nekoliko puta u sekundi. Ali planete su nam mnogo bliže i izgledaju veće, tako da izobličenje ne utiče mnogo na njih. Postoji 5 planeta vidljivih golim okom (osim Zemlje): Merkur, Venera, Mars, Jupiter i Saturn. Uran je na ivici vidljivosti i ljudi sa dobrim vidom bi ga mogli uočiti. Venera je treći najsjajniji prirodni objekat na nebu, posle Sunca i Meseca. Jupiter i Mars su takođe često sjajniji od najsjajnijih zvezda. Ako se zadržite na ulici još sat vremena, primetićete nešto drugo, sasvim očigledno: zvezde se kreću, nebo je poput džinovske sfere koja se vrti oko vas tokom noći. Zapravo, to je upravo ono što su stari mislili. Ako izmjerite nebo, otkrit ćete da ova nebeska sfera napravi jednu rotaciju svaki dan. Zvijezde na istoku izdižu se iznad horizonta, a zvijezde na zapadu zalaze, praveći veliki krug tokom noći (i vjerovatno tokom dana). Naravno, sve se to dešava zbog činjenice da se Zemlja okreće. Zemlja se okrene jednom dnevno, a mi smo zaglavljeni na njoj, pa se čini da se nebo vrti oko nas u suprotnom smjeru. S tim u vezi dešava se vrlo zanimljiva stvar. Pogledajte rotirajući globus koji se okreće oko ose koja prolazi kroz polove, a između njih je ekvator. Ako stojite na ekvatoru, za jedan dan ćete napraviti veliki krug oko centra Zemlje. Ali ako se krećete na sjever ili jug, prema jednom ili drugom polu, krug postaje manji. Kada stojite na stubu, uopšte ne pravite krug; samo se vrtite na istom mestu. Isto je i sa nebom. Kada se nebo okreće oko nas, baš kao i Zemlja, ima dva pola i ekvator. Zvijezda na nebeskom ekvatoru pravi veliki krug oko neba, a zvijezde na sjeveru ili jugu prave manje krugove. Čini se da se zvijezda na nebeskom polu uopće ne pomjera, i jednostavno će visiti kao zalijepljena za ovu tačku cijelu noć. A to je upravo ono što vidimo! Fotografije ekspozicije to pokazuju mnogo bolje. Pokreti zvijezda izgledaju kao pruge. Što je veća brzina zatvarača, duži je pojas, a kako se zvijezda diže i zalazi, ona formira kružni luk na nebu. Možete vidjeti kako zvijezde blizu nebeskog ekvatora prave velike krugove. I, slučajno, možete vidjeti i zvijezdu srednjeg sjaja, vrlo blizu sjevernog nebeskog pola. Zove se Polaris, sjeverna ili polarna zvijezda. Zbog toga se ne diže i ne zalazi, uvijek je na sjeveru, nepomičan. Ovo je zaista slučajnost; nema zvijezde južnog pola osim Sigme Octantus, nejasne tačke jedva vidljive oku, nedaleko od južnog nebeskog pola. Ali čak ni Polaris nije direktno na stubu - blago je nagnut. Tako ona napravi krug na nebu, ali tako mali da se i ne primjećuje. Za naše oči, iz noći u noć, Polaris je konstanta na nebu, uvijek tu, nepomična. Zapamtite, kretanje neba je odraz rotacije Zemlje. Ako stojite na sjevernom polu zemlje, vidjet ćete Polaris u zenitu neba - tj. direktno iznad - fiksne tačke. Zvijezde na nebeskom ekvatoru će kružiti preko horizonta jednom dnevno. Ali to također znači da zvijezde južno od nebeskog ekvatora neće biti vidljive sa sjevernog pola Zemlje! Uvek su ispod horizonta. Što zauzvrat znači da zvijezde koje vidite zavise od toga gdje se nalazite na Zemlji. na sjevernom polu ćete vidjeti samo one zvijezde koje su sjeverno od nebeskog ekvatora. Na južnom polu Zemlje vidjet ćete samo one zvijezde koje se nalaze južno od nebeskog ekvatora. Sa Antarktika, Polaris je uvijek van vidokruga. Dok ste na Zemljinom ekvatoru, videćete Polaris na horizontu na severu, i Sigma Oktant na horizontu na jugu, a za jedan dan cela nebeska sfera će napraviti krug oko vas; svaka zvezda na nebu je na kraju vidljiva. Polaris može biti konstantan, ali ostalo nije. Ponekad jednostavno morate čekati da primijetite. S tim u vezi, moraćete još malo pričekati da shvatite na šta mislim, jer. razgovaraćemo o tome sledeće nedelje. Danas smo pričali o tome šta možete vidjeti na vedrom noćnom nebu golim okom: hiljade zvijezda, neke svjetlije od drugih, raspoređenih u oblike koji se nazivaju sazviježđa. zvijezde imaju boju čak i ako ih ne možemo vidjeti vlastitim očima, a rastu i zalaze dok se Zemlja rotira. Možete vidjeti različite zvijezde ovisno o tome gdje se nalazite na Zemlji, a ako ste na sjevernoj hemisferi, Polaris će uvijek biti usmjeren na sjever. Crash Course je kreiran u saradnji sa PBS Digital Studios. Ovu seriju sam napisao ja, Phil Plait. Skriptu uredili Blake de Pastino i naš konsultant dr. Michelle Taller. Režiseri su Nicholas Jenkins i Michael Aranda. Tim za grafiku i animaciju - Thought Cafe.

Otkriće i sastavni elementi

Sve zvjezdice unutra pokretna grupa Ursa Major kreću se u približno istom pravcu sa bliskim brzinama (približavaju nam se brzinom od oko 10 km/s), imaju približno istu metalnost i, u skladu sa teorijom nastanka zvijezda, imaju približno istu starost. Ovaj dokaz navodi astronome da spekulišu da zvezde u grupi imaju zajedničko poreklo.

Na osnovu broja zvijezda koje ga čine, vjeruje se da pokretna grupa zvijezda Veliki medvjed je nekada bilo otvoreno zvezdano jato i formirano od protozvezdane magline pre otprilike 500 miliona godina. Od tada, grupa se raspršila na području od približno 30 puta 18 svjetlosnih godina, trenutno sa centrom na oko 80 svjetlosnih godina, što ga čini najbližim zvjezdanim jatom Zemlji.

Pokretna grupa zvijezda Veliki medvjed otkrio je 1869. Richard A. Proctor, koji je primijetio da, sa izuzetkom Dubhea i Benetnasha, zvijezde Velikog medvjeda imaju isto pravilno kretanje i usmjerene su prema sazviježđu Strijelca. Dakle, Veliki medvjed, za razliku od većine asterizama ili sazviježđa, uglavnom se sastoji od povezanih zvijezda.

Svijetle i umjereno svijetle zvijezde za koje se smatra da su članovi grupe navedene su u nastavku.

Glavne zvezde

Jezgro pokretne grupe sastoji se od 14 zvijezda, od kojih se 13 nalazi u sazviježđu Velikog medvjeda i jedna u susjednom sazviježđu Pas psi. Sljedeće zvijezde su članovi grupe koja se kreće najbliže njenom centru.

• Prevod

Znate li ih sve, kao i razloge njihovog sjaja?

Gladan sam novih znanja. Poenta je učiti svaki dan, i postajati sve vedriji. To je suština ovog svijeta.
- Jay Z

Ali oni od nas koji ne mogu povremeno gledati takav spektakl, zanemaruju činjenicu da zvijezde koje se vide iz urbanih područja s visokim svjetlosnim zagađenjem izgledaju drugačije nego kada se gledaju u mračnim uvjetima. Njihova boja i relativni sjaj odmah ih odvajaju od susjednih zvijezda, a svaka od njih ima svoju priču.

Stanovnici sjeverne hemisfere vjerovatno mogu odmah prepoznati Veliki medvjed ili slovo W u Kasiopeji, dok na južnoj hemisferi najpoznatije sazviježđe mora biti Južni krst. Ali ove zvijezde nisu među deset najsjajnijih!

Mliječni put kod Južnog križa

Svaka zvijezda ima svoj životni ciklus, za koji je vezana od trenutka rođenja. U formiranju bilo koje zvijezde, dominantan element će biti vodonik - najzastupljeniji element u svemiru - a njegova sudbina je određena samo njegovom masom. Zvijezde s masom od 8% mase Sunca mogu zapaliti reakciju nuklearne fuzije u jezgru, spajajući helij iz vodika, a njihova energija se postupno kreće iznutra prema van i izlijeva se u svemir. Zvijezde male mase su crvene (zbog niskih temperatura), prigušene su i polako sagorijevaju svoje gorivo - najdugovječnim zvijezdama je suđeno da gore trilione godina.

Ali što više zvijezda dobiva na masi, to je njezino jezgro toplije, a područje u kojem se odvija nuklearna fuzija je veće. Do trenutka kada dostigne solarnu masu, zvijezda spada u klasu G, a njen životni vijek ne prelazi deset milijardi godina. Udvostručite solarnu masu i imate A zvijezdu, jarko plavu i staru manje od dvije milijarde godina. A najmasovnije zvijezde, klase O i B, žive samo nekoliko miliona godina, nakon čega im ponestane vodoničnog goriva u jezgru. Nije iznenađujuće da su najmasivnije i najtoplije zvijezde ujedno i najsjajnije. Tipična zvezda klase A može biti 20 puta sjajnija od Sunca, a najmasivnija - desetine hiljada puta!

Ali bez obzira kako zvijezda počinje život, vodonično gorivo u njenom jezgru završava.

I od tog trenutka zvezda počinje da sagoreva teže elemente, šireći se u džinovsku zvezdu, hladniju, ali i sjajniju od prvobitne. Džinovska faza je kraća od faze sagorevanja vodonika, ali njen neverovatan sjaj čini je vidljivom sa daleko većih udaljenosti nego što je originalna zvezda bila vidljiva.

Uzimajući u obzir sve ovo, pređimo na deset najsjajnijih zvijezda na našem nebu, po redoslijedu povećanja sjaja.

10. Achernar. Jarko plava zvijezda, sedam puta veća od mase Sunca i 3000 puta sjajnija. Ovo je jedna od zvijezda koje nam se najbrže rotiraju! Rotira se tako brzo da mu je ekvatorijalni polumjer 56% veći od polarnog, a temperatura na polu - budući da je mnogo bliže jezgru - je 10.000 K viša. Ali je prilično daleko od nas, na 139 svjetlosnih godina.

9. Betelgeuse. Crveni džin iz sazviježđa Orion, Betelgeuse je bila sjajna i vruća zvijezda klase O sve dok nije ostala bez vodonika i prešla na helijum. Uprkos niskoj temperaturi od 3500 K, on ​​je više od 100.000 puta svjetliji od Sunca, zbog čega je među deset najsjajnijih, iako je udaljen 600 svjetlosnih godina. U narednih milion godina, Betelgeze će postati supernova i privremeno će postati najsjajnija zvezda na nebu, verovatno vidljiva tokom dana.

8. Procyon. Zvezda se veoma razlikuje od onih koje smo razmatrali. Procion je skromna zvezda F-klase, samo 40% veća od Sunca, i na ivici je da ostane bez vodonika u svom jezgru – to jest, on je poddžin u procesu evolucije. On je oko 7 puta sjajniji od Sunca, ali je udaljen samo 11,5 svjetlosnih godina, tako da može biti svjetliji od gotovo svih osim sedam zvijezda na našem nebu.

7. Rigel. U Orionu Betelgeuze nije najsjajnija zvijezda - ovo priznanje dodjeljuje se Rigelu, zvijezdi još udaljenijoj od nas. Udaljena je 860 svjetlosnih godina, a na samo 12.000 stepeni, Rigel nije zvijezda glavne sekvence – to je rijedak plavi superdžin! On je 120.000 puta sjajniji od Sunca i sija tako sjajno ne zbog svoje udaljenosti od nas, već zbog sopstvene svetlosti.

6. Kapela. Ovo je čudna zvijezda, jer, u stvari, radi se o dva crvena giganta čija je temperatura uporediva sa Suncem, ali svaki od njih je oko 78 puta svjetliji od Sunca. Na udaljenosti od 42 svjetlosne godine, kombinacija vlastite svjetline, relativno male udaljenosti i činjenice da ih ima dva omogućava Capella da bude na našoj listi.

5. Vega. Najsjajnija zvijezda iz trougla ljeto-jesen, domovine vanzemaljaca iz filma "Kontakt". Astronomi su je koristili kao standardnu ​​zvijezdu "nulte magnitude". Udaljena je samo 25 svjetlosnih godina, pripada zvijezdama glavnog niza, i jedna je od najsjajnijih zvijezda klase A poznatih nama, kao i prilično mlada, stara samo 400-500 miliona godina. Istovremeno je 40 puta svjetlija od Sunca i peta je najsjajnija zvijezda na nebu. A od svih zvijezda na sjevernoj hemisferi, Vega je samo jedna zvijezda druga...

4. Arcturus. Narandžasti div, na evolucijskoj skali, je negdje između Prociona i Kapele. Ovo je najsjajnija zvijezda na sjevernoj hemisferi, a lako ju je pronaći uz "ručku" kante Velikog medvjeda. On je 170 puta sjajniji od Sunca, a prateći evolutivni put, može postati još sjajniji! Udaljena je samo 37 svjetlosnih godina, a samo tri zvijezde su svjetlije od nje, a sve se nalaze na južnoj hemisferi.

3. Alpha Centauri. Ovo je trostruki sistem u kojem je glavni član vrlo sličan Suncu, a sam je tamniji od bilo koje od deset zvijezda. Ali sistem Alfa Centauri sastoji se od zvijezda koje su nam najbliže, tako da njegova lokacija utiče na njen prividni sjaj - na kraju krajeva, udaljen je samo 4,4 svjetlosne godine. Uopšte nije kao broj 2 na listi.

2. Canopus. Bijeli superdžin, Canopus je 15.000 puta svjetliji od Sunca i druga je najsjajnija zvijezda na noćnom nebu iako je udaljen 310 svjetlosnih godina. Deset puta je masivniji od Sunca i 71 put veći - nije iznenađujuće što sija tako jako, ali nije mogao da stigne do prvog mesta. Najsjajnija zvezda na nebu je...

1 Sirius. Dvostruko je sjajniji od Canopusa i posmatrači sjeverne hemisfere ga često mogu vidjeti kako se zimi uzdiže iza sazviježđa Orion. Često treperi jer njegovo jako svjetlo može bolje prodrijeti u nižu atmosferu nego svjetlost drugih zvijezda. Udaljena je samo 8,6 svjetlosnih godina, ali je zvijezda klase A, dvostruko masivnija i 25 puta sjajnija od Sunca.

Možda će vas iznenaditi da prve na listi nisu najsjajnije ili najbliže zvijezde, već kombinacije dovoljnog sjaja i dovoljno velike udaljenosti da sijaju najsjajnije. Zvijezde dvostruko udaljenije su četiri puta manje sjajne, tako da Sirijus sija jače od Canopusa, koji sija jače od Alpha Centauri, i tako dalje. Zanimljivo je da patuljaste zvijezde klase M, kojoj pripadaju tri od svake četiri zvijezde u svemiru, uopće nisu na ovoj listi.

Šta se može naučiti iz ove lekcije: ponekad se stvari koje nam se čine najistaknutijim i najočiglednijima pokažu kao najneobičnije. Uobičajene stvari može biti mnogo teže pronaći, ali to znači da bismo trebali poboljšati naše metode promatranja!