Cтраница 2
Наконец, в верхней части диаграммы Герцшпрунга - Рассела рассеяны сверхгиганты - звезды, обладающие гигантской светимостью и большими массами. Например, сверхгигант Денеб в созвездии Лебедя обладает светимостью в 600 раз и массой приблизительно в 30 раз больше солнечной. [16]
Впервые такая диаграмма была построена астрофизиками Герцшпрунгом и Ресселом. Подавляющее большинство звезд попадает в область так называемой главной последовательности. Температурой определяется светимость, правда, не вполне точно: можно указать некоторый сравнительно узкий промежуток возможных значений светимости, соответствующих данной температуре. [17]
Около 1913 г. произошло важное событие - Герцшпрунг и Рессел высказали смелую гипотезу о том, что звезды, которые мы видим, находятся на разных ступенях эволюции. На диаграмме спектральный класс - абсолютная звездная величина ( носящей теперь их имя) звезды выстроились по своему возрасту от гигантов до карликов. [18]
На рис. 12.1 изображена схема типичной диаграммы Герцшпрунга - Рассела, построенная на основании спектроскопических данных о ближайших к Солнцу звездах. Характерной чертой этой диаграммы является наличие полосы, идущей из левого верхнего угла в правый нижний. Эта полоса называется главной последовательностью, соответственно звезды, расположенные в пределах этой полосы, называются звездами главной последовательности. В частности, к таким звездам относится и Солнце. [19]
Схематическое представление плотно населенных областей на диаграмме Герцшпрунга - Рессела. Значительная часть всех звезд располагается вблизи главной последовательности. Следующие наиболее населенные области заняты белыми карликами и гигантами. [20]
У звезд, расположенных на главкой последовательности диаграммы Герцшпрунга - Ресселла, обнаружены хромосферы, для - 10 таких звезд удалось проследить звездный цикл, наблюдая изменения интенсивности хромосфер-ных линий кальция. [21]
Изучение внутреннего строения и эволюции звезд основывается на так называемой диаграмме Герцшпрунга - Рессела, или диаграмме светимость - температура. Непосредственно определить поверхностную температуру непросто, однако она связана с другими наблюдаемыми параметрами, в частности с показателем цвета звезды. Оказывается, голубые звезды - горячие, а красные - холодные, что и следовало ожидать. [22]
Таким образом, звезды начинают свой эволюционный путь в нижнем правом углу диаграммы Герцшпрунга - Рессела и движутся налево и вверх по мере сжатия и нагрева. Детали этой эволюции, однако, очень сложны и многие процессы, важные на этой стадии, поняты плохо. В конце концов температура в центре звезды становится достаточно высокой, чтобы началась реакция термоядерного синтеза гелия из водорода. С этого момента в течение всего длительного периода горения водорода звезда находится на главной последовательности, причем ее светимость почти не меняется. Положение звезды на главной последовательности определяется в основном ее полной массой и в меньшей степени - химическим составом. Теория предсказывает зависимость масса - светимость в виде L ос Мх, где х 3 для звезд массами больше 1А / 0 и 5 5 для менее массивных звезд. Это находится в разумном согласии с наблюдаемыми свойствами звезд главной последовательности. [23]
Поздние стадии эволюции звезды начинаются с термоядерного горения гелия в ее центр, области, что на Герцшпрунга - Ресселла диаграмме соответствует переходу звезды с гл. В процессе эволюции центр, область звезды становится все плотнее п горячее, а ее оболочка, наоборот, расширяется и охлаждается. При этом возрастают и становятся определяющими потери энергии за счет нейтринного излучения ( нейтрино образуются гл. После завершения гелиевого горения в центре звезды образуется углеродно-кислородное ядро ( С-0-ядро), причем его масса тем больше, чем больше масса звезды на гл. В С-0-ядре с достаточно малой массой давление полностью определяется вырожденным газом электронов. [24]
Современная теория звездной эволюции хорошо объясняет, почему звезды с данными свойствами находятся только в определенных областях диаграммы Герцшпрунга - Рессела. Звезды образуются в результате конденсации межзвездного газа в областях повышенной плотности. Детальная картина сжатия облаков с концентрацией частиц около 100 см-3 в звезды с концентрацией порядка Ю24 см-3 и массами порядка 1 MQ, еще не до конца понята. Однако нетрудно показать, что звезды должны образовываться в составе скоплений. Коллапс начинается, когда самогравитация, стремящаяся сжать область повышенной плотности, становится сильнее, чем силы внутреннего давления, препятствующие сжатию. [25]
Теоретические расчеты показывают, что в этот момент времени звезда по своим параметрам - поверхностной температуре Т и светимости L - выходит на главную последовательность диаграммы Герцшпрунга - Рассела. [26]
Эта теория может объяснить форму ветви гигантов на диаграммах рассеянных и шаровых скоплений. Если звезды быстро проходят какую-либо область диаграммы Герцшпрунга - Рессела, она будет слабо заселена. Этим объясняется появление между главной последовательностью и ветвью гигантов пробела Герцшпрунга, наблюдаемого у молодых рассеянных скоплений. [27]
Плотно заселенные зоны диаграммы Герцшпрунга - Рассела - главная последовательность и последовательности красных гигантов и белых карликов - соответствуют наиболее длительным стадиям эволюции звезд. Действительно, при случайной выборке звезд вероятность занести на диаграмму Герцшпрунга - Рассела звезду, находящуюся в состоянии, переходном от одной длительной стадии к другой, является, очевидно, очень малой. Мы приходим к выводу о том, что в эволюции звезд следует различать во всяком случае три стадии: главная последовательность, красный гигант, белый карлик. [28]
Существование большого числа длительно пульсирующих звезд указывает на то, что в пульсирующей звезде должен постоянно действовать механизм раскачки колебаний. RR Лиры и др. звезд в полосе нестабильности, см. Герцшпрунга - Рееселла диаграмма) самым эффективным оказывается действие зон частичной ионизации водорода и гелия, особенно зоны второй ионизации гелия. Раскачивающее действие этих зон основано на том, что при сжатии они способны несколько задерживать проходящий через них поток излучения, а при расширении - наоборот, усиленно терять энергию, отдавая ее внеш. Действительно, в зоне ионизации энергия, выделяющаяся при сжатии, идет не только на нагрев газа, но и на его ионизацию. Относит, изменения плотности 6р / р связаны с относит. Данный эффект, связанный с прямым влиянием темп-ры на поток излучения, наз, у-механизмом. Значительную, если не основную, роль играют и изменения непрозрачности. [29]
В 1970 году обратная сторона Луны была изучена достаточно хорошо, чтобы внести в процесс присвоения названий систему, Под руководством американского астронома Дональда Говарда Менцеля международный комитет разместил на карте Луны сотни названий, прославляющих великих людей прошлого, которые тем или иным способом внесли значительный вклад в науку. Названия других лунных объектов увековечили цамять голландского астро -, нома Герцшпрунга ( датского астронома, работавшего в Голландии и Германии), французского математика Галуа, итальянского физика Ферми, американского математика, Винера и английского физика Кокрофта. [30]