Мой маленький желтый карлик: как устроена единственная звезда в нашей системе

Хаумеа

Карликовая планета Хаумеа была открыта в 2005. От остальных ее отличает яйцевидная форма и невероятная скорость вращения вокруг собственной оси. Еще одна уникальная особенность Хаумеа — наличие колец и целого семейства малых тел, возникших в результате столкновения небесного тела с крупным астероидом.

Поперечный и продольный
диаметр планетарного карлика сильно разнятся. У экватора Хаумеа почти равна
Плутону, тогда как поперек – в два раза меньше его.

Расположена Хаумеа в
поясе Койпера в 6,43 млрд. км от Солнца. На ее движение незначительно влияет
гравитация Нептуна.

По составу этот карлик
также представляет собой ледяное небесное тело. Его поверхность представляет
собой толстый слой водяного льда с примесями минералов и углеводородов.
Атмосферы Хаумеа не имеет.

Виды белых карликов

Некоторые белые карлики в шаровом скоплении NGC 6397, снимок Хаббла

Спектрально их разделяют по двум группам. Излучение белого карлика делят на наиболее распространенный «водородный» спектральный класс DA (до 80 % от общего количества), в котором отсутствуют спектральные линии гелия, и более редкий «гелиевый белый карлик» тип DB, в спектрах звезд которого отсутствуют водородные линии.

Американский астроном Ико Ибен предложил различные сценарии их происхождения: в виду того, что горение гелия в красных гигантах неустойчиво, периодически развивается слоевая гелиевая вспышка.  Он удачно предположил механизм сброса оболочки в разные стадии развития гелиевой вспышки – на ее пике и в период между двумя вспышками. Образование его зависит от механизма сброса оболочки соответственно.

Общие характеристики

Спектр звезды класса M6V

коричневые карликиСолнцабелые карлики

Тот факт, что красные карлики остаются на главной последовательности, в то время как другие звезды сходят с неё, позволяет определять возраст звёздных скоплений путём нахождения массы, при которой звёзды вынуждены сойти с главной последовательности. Кроме того, тот факт, что на данный момент не найдено ни одного красного карлика вне главной последовательности, свидетельствует о том, что Вселенная имеет конечный возраст.

Спектральный класс Радиус Масса Светимость Температура
R/R M/M L/L K
O2 16 158 2 000 000 54 000
O5 14 58 800 000 46 000
B0 5,7 16 16 000 29 000
B5 3,7 5,4 750 15 200
A0 2,3 2,6 63 9600
A5 1,8 1,9 24 8700
F0 1,5 1,6 9,0 7200
F5 1,2 1,35 4,0 6400
G0 1,05 1,08 1,45 6000
G2 1,0 1,0 1,0 5700
G5 0,98 0,95 0,70 5500
K0 0,89 0,83 0,36 5150
K5 0,75 0,62 0,18 4450
M0 0,64 0,47 0,075 3850
M5 0,36 0,25 0,013 3200
M8 0,15 0,10 0,0008 2500
M9.5 0,10 0,08 0,0001 1900

Как повлияет взрыв сверхновой на Землю

Вспышки во Вселенной происходят очень редко — примерно 1-2
раза в сто лет. Это означает, что за все время существования нашей планеты
произошло около 70 млн взрывов. Последняя вспышка наблюдалась в далеком 1608
году, и прорвать озоновый слой Земли она не смогла. Как отмечают специалисты NASA, для того, чтобы повредить
озоновый слой, сверхновая должна находиться на расстоянии 25 световых лет от
нас. Сравнительно близко от земного шара расположены только два небесных объекта:
Бетельгейзе и IK Пегаса. Обе звезды удалены от Земли на расстояние более 150
световых лет и должны взорваться, по прогнозам астрологов, в скором будущем. Однако
этот отрезок времени может составлять и несколько десятков тысяч лет.

Эрида

Небесное тело, названное
в честь древнегреческой богини раздора, было открыто в 2005 году. Для его
обнаружения американским астрономам пришлось изучать многочисленные снимки
пояса Койпера, сделанные за последние 50 лет.

Расположена Эрида в области Рассеянного диска – удаленной части Солнечной системы, заполненной ледяными телами. Сама она также состоит из углеводородных льдов, которые, испаряясь, создают тонкую временную газовую оболочку.

Эрида – самая массивная
планета-карлик. А по размерам она лишь немного уступает Плутону. Ее орбита
имеет высокий коэффициент эксцентричности, а также сильно наклонена к плоскости
эклиптики. Из-за таких орбитальных характеристик Эриду относят к обособленным транснептуновым
объектам. Небесное тело удалено от Солнца в среднем на 10 млрд. км . из-за чего
не его поверхности температура не поднимается выше -253°С.

Внутреннее строение Солнца

Масса Солнца соответствует 99% всей Солнечной системы и равна 2×1027 тонн. Оставшийся процент приходится на планеты, спутники, кометы, астероиды. Диаметр светила равен 109 диаметрам Земли и составляет 1,39 млн. км. От жёлтого карлика до голубой планеты 149,6 млн. км. Это, так называемая, одна астрономическая единица. До центра Млечного пути от Солнца 26 тысяч световых лет. Один оборот по своей орбите светило делает за 200 млн. лет. Вокруг центра галактики оно движется со скоростью 217 км/с.

В центре светила находится ядро. В нём содержится 40% всей солнечной массы. Диаметр его примерно равен 350 тыс. км. Плотность ядра огромная и в 150 раз превышает плотность воды. Температура солнечного ядра составляет около 13,6 млн. градусов по Цельсию. Именно в ядре происходит термоядерная реакция и выделяется энергия, так как молекулы водорода под воздействием температуры и плотности сливаются друг с другом и превращаются в гелий. При этом испускаются нейтрино и гамма-фотоны.

Гамма-фотоны, в процессе своего движения к внешней солнечной оболочке, распадаются на фотоны с более низкой энергией, а нейтрино никак не видоизменяются, проходя через раскалённую массу.

За ядром находится конвективная зона. Температурные режимы в ней значительно ниже и не превышают рядом с ядром 5 млн. градусов по Цельсию. Естественно, при такой температуре ядерный синтез происходить не может. Толщина этой зоны составляет примерно 300 тыс. км. На этом расстоянии температура падает до 6 тыс. градусов по Цельсию. Задача зоны состоит в том, чтобы очень медленно и постепенно передавать к поверхности светила высокую температуру. В конвективной зоне также создаётся магнитное поле жёлтого карлика.

Далее тянется фотосфера. Она и считается поверхностью нашего родного светила. Именно из неё исходит солнечное излучение. На внешнем крае фотосферы температура достигает 4,5 тысячи градусов по Цельсию. От поверхности этого слоя рассчитываются все расстояния, в том числе и расстояние до Земли.

Фотосферу окружает очень тонкая внешняя оболочка. Называется она – хромосфера. Толщина её не превышает 2 тыс. км. Температура в фотосфере увеличивается и достигает 10 тысяч градусов по Цельсию. На некоторых участках она может доходить до 20 тысяч градусов. Плотность в этой зоне сравнительно небольшая, преобладают молекулы водорода. Они придают внешней оболочке красный цвет.


Солнечная корона над поверхностью Солнца

Сверху фотосферу окружает солнечная корона. Плотность слоя очень низкая, а вот температура высокая. Она достигает 1-2 миллионов градусов по Цельсию. Почему это происходит? Существует гипотеза, что причиной является магнитное поле. Благодаря его воздействию, возникают солнечные вспышки. Они и нагревают корону до высоких температур. Сама корона практически не видима из-за низкой плотности. С земли её можно наблюдать во время солнечного затмения, когда Луна полностью загораживает Солнце. Именно в этот момент вокруг спутника Земли и наблюдается свечение, являющееся ничем иным как короной.

Из короны постоянно истекает огромный поток ионизированных частиц. Это солнечный ветер, представляющий собой гелиево-водородную плазму. Частицы несутся со скоростью от 400 до 750 км/с. Они пронизывают всю солнечную систему, а свой путь заканчивают в гелиосфере. Это место, где начинается межзвёздная среда, а скорость ионизированных частиц стремится к нулю.

Солнечный ветер негативно влияет на поверхности планет Солнечной системы. Также негативно он воздействует и на Землю. Но мощное магнитное поле голубой планеты создаёт защитный экран. Именно благодаря ему, солнечный ветер и не может проникнуть на поверхность Земли.

Церера: «малышка» в поясе астероидов

Среди известных карликовых планет солнечной системы Церера — самая маленькая и в то же время самая близкая к Земле. Названная в честь богини плодородия, она не входит в Пояс Койпера, а в числе астероидов находится между Юпитером и Марсом. Ей требуется около пяти лет, чтоб обернуться вокруг Солнца. Церера имеет сплюснутую сферу, ее диаметр — 950 километров. С помощью Хаббла были получены снимки, на которых карлик был испещрен кратерами и горами. Ученые предположили, что поверхность объекта покрыта льдом, а под ним может находиться океан. Они также посчитали возможным, наличие на поверхности карбонатов и глины, обеспечивающих теплый слой, в которых возможно зарождение жизни.

Плутон

Крупнейший объект пояса
Койпера был открыт в 1930 году. Свое официальное название он получил в честь
древнеримского бога царства мертвых. До начала 2000-х годов Плутон имел статус
девятой и самой маленькой планеты Солнечной системы. Но из-за своей слабой
гравитации, не позволяющей расчистить орбиту от астероидов, он был переведен в
группу планетарных карликов.

Среди остальных объектов данной группы он обладает наибольшим размером, а по массе уступает лишь Эриде.  Поверхность Плутона состоит из камня и льдов метанового и азотного происхождения. Кроме того, в этой оболочке содержится множество углеводородных примесей, придающих телу коричневатый оттенок. Атмосфера Плутона разряжена и представляет собой испарения льдов.

Характеристики орбиты карликовой планеты весьма интересны. Траектория его движения вокруг Солнца представляет собой сильно вытянутый эллипс, поэтому в точке перигелия он более близок к центральной звезде, чем Нептун. Между телами возникает орбитальный резонанс в отношении 3:2. Среднее расстояние от Солнца до Плутона равняется 5,91 млрд. км.

У Плутона насчитывается 5 естественных спутников: Харон, Нюкта, Гидра, Цербер и Стикс. С крупнейшим из них – Хароном – планета движется вокруг общего центра масс. Поэтому сегодня оба тела считаются компонентами двойной планеты. Примечательно, что эта плутонова луна — один из претендентов на звание новой карликовой планеты Солнечной системы.

Спектральная классификация

Звезды — громадные раскаленные шары, состоящие из газа. То, какими мы видим их с Земли, зависит от множества параметров. Например, звезды в действительности не мерцают. Убедиться в этом очень легко: достаточно вспомнить Солнце. Эффект мерцания возникает из-за того, что свет, идущий от космических тел к нам, преодолевает межзвездную среду, полную пыли и газа. Другое дело — цвет. Он является следствием нагрева оболочек (в особенности фотосферы) до определенных температур. Истинный цвет может отличаться от видимого, но разница, как правило, невелика.

Сегодня во всем мире используется гарвардская спектральная классификация звезд. Она является температурной и основывается на виде и относительной интенсивности линий спектра. Каждому классу соответствуют звезды определенного цвета. Разработана классификация была в обсерватории Гарварда в 1890-1924 гг.

Научный взгляд на историю появления белых карликов

Дальше в небесных светилах на месте иссякших основных источников термоядерной энергии возникает новый источник термоядерной энергии, тройная гелиевая реакция, или тройной альфа-процесс, обеспечивающая выгорание гелия. Эти предположения полностью подтвердились, когда появилась возможность наблюдать поведение звезд в инфракрасном диапазоне. Спектр света обычной звезды существенно отличается от той картины, которую мы наблюдаем, глядя на красные гиганты и белые карлики. Для вырожденных ядер таких звезд существует верхний предел массы, в противном случае небесное тело становится физически неустойчивым и может наступить коллапс.

Вырождение ядра красного гиганта

Объяснить столь высокую плотность, которую имеют белые карлики с точки зрения физических законов практически невозможно. Происходящие процессы стали понятны, только благодаря квантовой механике, которая позволила изучить состояние электронного газа звездного вещества. В отличие от обычной звезды, где для изучения состояния газа используется стандартная модель, в белых карликах ученые имеют дело с давлением релятивистского вырожденного электронного газа. Говоря понятным языком, наблюдается следующее. При огромном сжатии в 100 и более раз, звездное вещество становится похоже на один большой атом, в котором все атомные связи и цепочки сливаются воедино. В таком состоянии электроны образуют вырожденный электронный газ, новое квантовое образование которого может противостоять силам гравитации. Этот газ образует плотное ядро, лишенное оболочки.

Модель белого карлика

В результате исследований ученых физиков в области квантовой механики, была создана модель белого карлика. Под действием сил гравитации, звездное вещество сжимается до такой степени, что электронные оболочки атомов разрушаются, электроны начинают свое собственное хаотичное движение, переходя из одного состояния в другое. Ядра атомов в отсутствие электронов образуют систему, образуя между собой прочную и устойчивую связь. Электронов в звездном веществе настолько много, что образуется много состояний, соответственно скорость электронов сохраняется. Большая скорость элементарных частиц создает колоссальное внутренне давление электронного вырожденного газа, который в состоянии противостоять силам гравитации.

Таинственные малыши

Красные карлики воистину уникальные звёзды. Их особая отличительная характеристика – это просто нереально долгий период жизни. 4,5 миллиарда лет назад, когда наша солнечная система ещё представляла из себя вихрь пыли и газа, и в её центре нерешительно вспыхивало Протосолнце, многие красные карлики уже сформировались и имели планеты. Наша звезда превратится со временем (примерно через 5 миллиардов лет) в красного гиганта, «сварив» в своей кроне Меркурий, Венеру и Землю. А затем, через 7…8 млрд. лет станет доживающим свой век звёздным «огарком» — белым карликом, а те же самые красные карлики за это время практически не состарятся и ещё миллиарды лет (а по некоторым предположениям – до триллиона лет) будут светить и светить…

Такой длительный срок жизни звезды создаёт благоприятные условия для зарождения и развития на её планетах жизни. Только представьте – миллиарды и миллиарды лет стабильных неизменных метеорологических условий на планете. Большинство астробиологов уверены, что именно планеты спутники красных карликов – основные претенденты на наличие внеземной жизни.

Другим интереснейшим фактом из жизни красных карликов является их количество. Если бы мы могли невооружённым глазом видеть все небесные тела этого типа, так же, как видим более яркие звёзды, то небо для нас стало бы в пять раз светлее. Несмотря на то, что красные карлики с таким трудом даются открывателям, на них, по некоторым предположениям, приходится до 80% (!!!) всей звёздной массы вселенной.

Правила игры

Цель состоит в том, чтобы заработать как можно больше токенов, что можно сделать двумя способами:

  • сбором жетонов ставка на игровом поле путем размещения соответствующей карты;
  • получая жетоны от других игроков, когда вы первым избавляетесь от всех своих карт.

Мы кладем карты, формируя свиты в порядке «туз, 2, 3, 4… 10, валет, дама, король», не беспокоясь о масти.

Подготовка к игре

В начале игры раздайте жетоны, например, 5 жетонов со значением 10, 10 жетонов со значением 5 и 20 жетонов со значением 1 на человека. На каждом ходу перетасованные карты раздаются игрокам одну за другой, всегда остается стопка от 3 до 7 карт, которые возвращаются в игру в следующем ходу.

Количество игроков Карты на игрока Карты, оставшиеся в заглушке
3 15 7
4 12 4
5 9 7
6 8 4
7 7 3
8 6 4

Перед началом раунда каждый игрок кладет жетоны на каждую клетку доски:

  • 1 фишка на 10 бубен
  • 2 жетона на трефовый валет
  • 3 жетона на пиковую даму
  • 4 жетона на короля червей
  • 5 жетонов на желтого карлика

Если остались какие-либо фишки, оставшиеся от предыдущего раунда, они сохраняются и поэтому добавляются к новой ставке.

Ход игрового хода

Игра проходит по часовой стрелке; поэтому начинает игру игрок, расположенный слева от дилера.

Он кладет первую карту по своему выбору и продолжает использовать следующие карты столько, сколько может; когда он останавливается, он объявляет «без …», например, если он останавливается на 9, он объявляет «без 10». Игрок слева от него продолжает последовательность, если может и желает, и так далее.

Если ни один из игроков не может завершить стрит, игрок, который остановился, начинает новый стрит с картой по своему выбору.

Когда игрок ставит короля, он начинает новую сюиту с картой по своему выбору.

Когда игрок кладет одну из карт на игровое поле, например, пик пик, он объявляет «дама берет» и забирает ставку жетонов в поле, соответствующее карте.

Если он забывает объявить, ставка теряется для него и остается до следующей игры.

В ход побеждает тот, кто первым избавляется от своей последней карты, и он получает от других игроков столько жетонов, сколько у них осталось очков в руке (каждая фигурка стоит 10 жетонов, остальные карты — их номинал. ), т.е. столько жетонов, сколько карт осталось у них в руке. Порядок вознаграждения победителя должен быть согласован между игроками в начале игры.

Если игрок избавляется от всех своих карт в первом раунде, это называется исполнением оперы (или большой оперы), и он получает, помимо выплаты другим игрокам, все жетоны, поставленные на игровом поле.

Если игрок держит в руке в конце хода одну из карт на столе, он должен удвоить ставку (если в коробке 8 жетонов, он добавляет 8, а в начале следующей игры все игроки сделайте еще раз. обычно … бокс будет содержать ставку, в три раза превышающую обычную ставку)

Конец игры

Игра заканчивается, когда игрок «проигрывает» и больше не может ставить 15 жетонов в начале хода (вы также можете выбрать количество ходов игры или время игры). Тогда побеждает тот, у кого больше фишек.

Загадочный Плутон

Самая далекая карликовая планета находится в поясе Койпера. О ее существовании предполагали еще в конце 19 века. Активным поиском планеты в начале двадцатого века озаботился известный астроном Персиваль Лоуэлл. Он много времени потратил на исследования, но так и не смог обнаружить небесное тело. Поисками малой планеты занимались и его последователи, но Плутон был открыт Клайдом Томбо лишь в 30 году 20 века. Новому объекту необходимо было дать имя: с легкой руки англичанки Венеции Берни планету назвали Плутоном.

Плутон — самая изученная из группы карликовых планет солнечной системы. Она является самой крупнейшей среди себе подобных. Много подробностей удалось узнать после того, как с помощью орбитального телескопа Хаббл учеными были получены уникальные снимки. Планета предстала перед астрономами в красно-желтоватых тонах, которые менялись в зависимости от сезонности, становясь ярче или бледнее. На сегодняшний день известно, что Плутон весит в пять раз меньше Земли, а его диаметр составляет две трети диаметра Луны. Предположительно, скалистая поверхность объекта покрыта слоем льда. При приближении к Солнцу лед тает, образуя газ, состоящий преимущественно из метана и азота.

Отдаляясь от светила, эти газы замерзают и оседают на поверхности. В отличие от привычных земных, сутки на Плутоне длятся 153 часа. Температура планеты равна минус 223. Чтобы приблизиться к Солнцу, Плутону требуется двадцать лет. Орбита тела имеет вытянутую форму, она не соприкасается с орбитой соседа-Нептуна. В то время как Плутон совершает два оборота вокруг Солнца, Нептун успевает обернуться три раза.

Виды звезд в наблюдаемой Вселенной

Во Вселенной существует множество различных звезд. Большие и маленькие, горячие и холодные, заряженные и не заряженные. В этой статье мы назовем основные виды звезд, а также дадим подробную характеристику Жёлтым и Белым карликам.

  1. Жёлтый карлик. Жёлтый карлик – тип небольших звёзд главной последовательности, имеющих массу от 0,8 до 1,2 массы Солнца и температуру поверхности 5000–6000 K. Подробнее об этом типе звезд нем смотрите ниже.
  2. Красный гигант. Красный гигант – это крупная звезда красноватого или оранжевого цвета. Образование таких звезд возможно как на стадии звездообразования, так и на поздних стадиях их существования. Крупнейшие из гигантов превращаются в красных супергигантов. Звезда под названием Бетельгейзе из созвездия Орион – самый яркий пример красного супергиганта.
  3. Белый карлик. Белый карлик – это то, что остаётся от обычной звезды с массой, не превышающей 1,4 солнечной массы, после того, как она проходит стадию красного гиганта. Подробнее об этом типе звезд нем смотрите ниже.
  4. Красный карлик. Красные карлики – самые распространённые объекты звёздного типа во Вселенной. Оценка их численности варьируется в диапазоне от 70 до 90% от числа всех звёзд в галактике. Они довольно сильно отличаются от других звезд.
  5. Коричневый карлик. Коричневый карлик – субзвездные объекты (с массами в диапазоне примерно от 0,01 до 0,08 массы Солнца, или, соответственно, от 12,57 до 80,35 массы Юпитера и диаметром примерно равным диаметру Юпитера), в недрах которых, в отличие от звезд главной последовательности, не происходит реакции термоядерного синтеза c превращением водорода в гелий.
  6. Субкоричневые карлики. Субкоричневые карлики или коричневые субкарлики – холодные формирования, по массе лежащие ниже предела коричневых карликов. Масса их меньше примерно одной сотой массы Солнца или, соответственно, 12,57 массы Юпитера, нижний предел не определён. Их в большей мере принято считать планетами, хотя к окончательному заключению о том, что считать планетой, а что – субкоричневым карликом научное сообщество пока не пришло.
  7. Черный карлик. Черные карлики – остывшие и вследствие этого не излучающие в видимом диапазоне белые карлики. Представляет собой конечную стадию эволюции белых карликов. Массы черных карликов, подобно массам белых карликов, ограничиваются сверху 1,4 массами Солнца.
  8. Двойная звезда. Двойная звезда – это две гравитационно связанные звезды, обращающиеся вокруг общего центра масс.
  9. Новая звезда. Звезды, светимость которых внезапно увеличивается в 10 000 раз. Новая звезда представляет собой двойную систему, состоящую из белого карлика и звезды-компаньона, находящейся на главной последовательности. В таких системах газ со звезды постепенно перетекает на белый карлик и периодически там взрывается, вызывая вспышку светимости.
  10. Сверхновая звезда. Сверхновая звезда – это звезда, заканчивающая свою эволюцию в катастрофическом взрывном процессе. Вспышка при этом может быть на несколько порядков больше чем в случае новой звезды. Столь мощный взрыв есть следствие процессов, протекающих в звезде на последний стадии эволюции.
  11. Нейтронная звезда. Нейтронные звезды (НЗ) – это звездные образования с массами порядка 1,5 солнечных и размерами, заметно меньшими белых карликов, порядка 10-20 км в диаметре. Они состоят в основном из нейтральных субатомных частиц – нейтронов, плотно сжатых гравитационными силами. В нашей Галактике, по оценкам ученых, могут существовать от 100 млн до 1 млрд нейтронных звёзд, то есть где-то по одной на тысячу обычных звёзд.
  12. Пульсары. Пульсары – космические источники электромагнитных излучений, приходящих на Землю в виде периодических всплесков (импульсов). Согласно доминирующей астрофизической модели, пульсары представляют собой вращающиеся нейтронные звёзды с магнитным полем, которое наклонено к оси вращения. Когда Земля попадает в конус, образуемый этим излучением, то можно зафиксировать импульс излучения, повторяющийся через промежутки времени, равные периоду обращения звезды. Некоторые нейтронные звёзды совершают до 600 оборотов в секунду.
  13. Цефеиды. Цефеиды – класс пульсирующих переменных звёзд с довольно точной зависимостью период-светимость, названный в честь звезды Дельта Цефея. Одной из наиболее известных цефеид является Полярная звезда. Приведенный перечень основных видов (типов) звезд с их краткой характеристикой, разумеется, не исчерпывает всего возможного многообразия звезд во Вселенной.

Возникновение Солнца

Каких-то 5 млрд. лет назад на том месте, где мы сейчас находимся, ничего не было. Отсутствовала Земля, другие планеты, не было и Солнца. Всё пространство заполняли молекулы водорода. Они образовывали огромную туманность и свободно перемещались в пространстве. Но ничто не вечно под Луной (в данном случае под центром галактики). Под действием сил гравитации водородное облако стало постепенно закручиваться в воронку и вращаться вокруг своей оси.

Почему это произошло? Во всём виноваты силы гравитации. На той же Земле, к примеру, благодаря им, образуются мощные смерчи и вихри. Весь космос живёт по одним и тем же законам. Только смерчи в безвоздушном пространстве имеют значительно большие размеры, а существуют многие миллионы лет. Подобный смерч возник и 5 млрд. лет назад. Именно он и послужил причиной появления жёлтого карлика.

Огромная газовая воронка вращалась всё быстрее, а в её центре росла плотность водорода. Соответственно повышалась температура. Наконец она достигла критической величины и спровоцировала начало термоядерной реакции. Так зародилось Солнце. Полностью сформировалось оно 4,6 млрд. лет тому назад. То есть на данный момент жёлтый карлик уже прожил половину своей жизни. С каждым новым прожитым миллиардом лет он становится всё ярче и ярче. Какое же у него внутреннее строение?

Солнце белое?

Если пропустить солнечный свет через призму, он разложится на спектр, и мы увидим области разного цвета. То есть, солнечный свет состоит из электромагнитных волн всего видимого спектра, а свет мы воспринимаем именно как электромагнитные волны с разной длиной волны. Стеклянная призма преломляет их по-разному, поэтому видно их разделение. Вы знаете это из курса школьного физики.

В солнечном свете есть электромагнитные волны всего видимого спектра, от фиолетовых до красных. Все вместе они дают белый свет. На снимках, сделанных в космосе, когда Солнце попадает в кадр, видно, что оно именно белого цвета.

Да и как иначе, если оно излучает в самых разных диапазонах, и видимый свет – лишь малая часть излучения. Притом доля желтого света в нём не больше, чем других. При температуре поверхности в 5800 К Солнце и должно быть белым.

Распространение во Вселенной

Большая часть звёзд, наблюдаемые невооружённым глазом – голубые или белые. На основании этого у наблюдателя складывается неверное впечатление, будто таких объектов больше всего во Вселенной. На самом деле наиболее распространёнными являются красные крошечные светила. Их просто не видно невооружённым глазом. Интересно, что красные карлики составляют около 80 % всего звёздного населения Галактики.

Ближайшая к Солнцу звезда рассматриваемого класса – Проксима Центавра. Она находится на расстоянии свыше четырёх световых лет от Земли (или 40 трлн. км). Её радиус составляет 15% от солнечного, а масса – 12%. Видимая звёздная величина этого космического объекта – 11.

В наблюдаемой части Вселенной находится слишком мало красных карликов, которые вовсе не содержат металлов. Между тем схема Большого взрыва предполагает, что в самых первых звёзд должны быть только легчайшие элементы и только немного лития. Если бы среди этих светил были красные карлики, то они были видимыми. Но такого не происходит. Учёные объясняют это тем, что красные карлики не могут формироваться и запустить термоядерную реакцию без участия металлов. Вот почему первые звёзды были очень огромными и тяжёлыми. Выбросив большое количество металлов, они погибли. Тяжёлые элементы пошли на образование более лёгких и крохотных звёзд.

Хаумеа: самая быстрая планета

О существовании планеты узнали в 2004 году. Несмотря на почти равные размеры с Плутоном, масса Хаумеа в три раза меньше небесного «собрата». На величину массы влияет форма карлика: планета похода на мяч для американского футбола. Вращается небесный объект очень быстро, за четыре часа совершая оборот вокруг своей оси. Гравитация и делает его вытянутым. Хаумеа является счастливой обладательницей двух спутников: Хииака и Намака, и совершает оборот вокруг солнца за 283 года. Исследования показали, что поверхность планеты состоит из заиндевевшей воды, точно такой же, как в морозилке. Ученые склонны предполагать, что на образование такой структуры оказывают влияние приливные силы спутников или наличие внутри планеты радиоактивных элементов.

Как увидеть

К сожалению, разглядеть систему (a-b) OGLE-TR-122 просто так не получится. Светимость этой парочки около 16 звёздных величин (напомним, невооружённый глаз способен различать звёзды до 6 з.в. включительно). Но и это не самое большое препятствие для наблюдений: OGLE-TR-122 – звезда южного полушария и лучшим местом для её наблюдений будет, к примеру, Австралия.

Её координаты для готовых туда поехать подготовленных любителей астрономии, владельцев хорошей оптики с возможностью наведения по азимуту:

  • прямое восхождение: 11ч 06м 51.99с
  • список маркированный: -60° 51′ 45.7″

Удачных наблюдений!

Интересные факты о Солнце

  • Внутри Солнца можно поместить миллион Земель или планет, размером с нашу.
  • По форме Солнце образует практически идеальную сферу.
  • 8 минут и 20 секунд – именно за такое время солнечный луч добирается к нам из своего источника, при том, что Земля отдалена от Солнца на 150 млн. км.
  • Само слово «Солнце» происходит от древнеанглийского слова, означающее «юг» – «South».
  • И у нас для вас плохие новости, в будущем Солнце испепелит Землю, а потом и вовсе уничтожит. Произойдет это однако не раньше чем через 2 миллиарда лет.

Источники

  • https://KtoNaNovenkogo.ru/voprosy-i-otvety/solnce-chto-ehto-takoe-diametr-stroenie-skolko-let.html
  • https://CosmosPlanet.ru/solnechnayasistema/solnce/solntse-eto-zvezda-ili-planeta.html
  • https://www.poznavayka.org/astronomiya/solntse-unikalnaya-zvezda/
  • https://v-kosmose.com/solntse-interesnyie-faktyi-i-osobennosti/
  • https://CosmosPlanet.ru/solnechnayasistema/solnce/solntse.html
  • https://AwesomeWorld.ru/nezhivaya-priroda/solntse.html
  • http://light-science.ru/kosmos/solnechnaya-sistema/solntse.html
  • https://SunPlanets.info/solnechnaya-sistema/chto-takoe-solnechnaya-sistema-stroenie-planety-vozniknovenie-razvitie-otkrytie-i-izuchenie
  • http://light-science.ru/kosmos/solnechnaya-sistema/sostav.html

Характеристика объектов

Красные карлики образуются как обычные звёзды. Самый малый вес – 7,67% от массы Солнца. Это значит, что они не могут весить меньше, чем 152х 1024 тонн. Самый крупный представитель этого класса весит в 2 раза меньше Солнца. Температура фотосферы таких звёзд не превышает 3,5 тысячи градусов. Это немного выше температуры вольфрамовой нитки лампы накаливания. Некоторые красные карлики излучают в 10 тысяч раз меньше света, чем Солнце.

У этих светил очень низкая скорость сгорания водорода в процессе термоядерного синтеза. Это означает, что подобные космические объекты отличаются внушительной продолжительностью существования. Подсчитано, что красный карлик, который имеет всего лишь 10 процентов от веса Солнца, сможет гореть до десяти трлн. лет.

В ядре этих крохотных звёзд не могут происходить термоядерные реакции на основе гелия. Это значит, что на их месте не могут «вырасти» красные гиганты. Со временем красные карликовые звёзды становятся всё меньше, а их температура повышается. При расходовании водорода, они, медленно трансформируясь в голубые, а затем и в белые карлики. Однако с момента образования Вселенной прошло сравнительно мало времени, и красные карлики не сошли с главной последовательности. Учёные пока не обнаружили пока ни одного голубого карлика.

Из-за тусклого света красные карлики сложно обнаружить и ещё сложнее классифицировать при обнаружении.

Спектральная классификация

Множество Белых карликов в шаровом скоплении М4, снимок Хаббла

Они выделены в особый спектральный класс D (от английского Dwarfs – карлики, гномы). Но в 1983 году Эдвард Сион предложил более точную классификацию, которая учитывает различия их спектров, а именно: D (подкласс) (спектральная особенность) (температурный индекс).

Существуют следующие подклассы спектров DA, DB, DC, DO, DZ и DQ, которые уточняют наличие или отсутствие линий водорода, гелия, углерода и металлов. А спектральные особенности P, H, V и X уточняют наличие или отсутствие поляризации, магнитного поля при отсутствии поляризации, переменность, пекулярность или неклассифицируемость белых карликов.

Атмосфера холодных звезд

Еще одним признаком, по которому можно определить местонахождение таких звезд – это наличие метана. Этот газ не может накапливаться на обычных звездах из-за их высоких температур. Однако коричневые карлики относительно холодны, и поэтому метан легко накапливается в их атмосфере. Метановая атмосфера такого типа звезд является очень плотной.

На их поверхности бушуют неистовые ветры, и сюда никогда не проникают лучи других звезд, соответственно, погода никогда не бывает благоприятной. Поэтому на фото коричневые карлики выглядят негостеприимно. Исследователи космоса никогда не приближаются к этим звездам.

Посадить корабль на их поверхность невозможно. Сила их тяжести настолько чудовищна, что астронавты сразу же погибли бы в ее тисках еще до того, как корабль превратился бы в груду металла.

Многие из бурых карликов активно формируют около себя газопылевые облака, из которых, в свою очередь, формируются планеты. Такая планетная система недавно была обнаружена в созвездии Хамелеона.

Последние научные выводы

Небесные светила, с которыми мы имеем дело, представляют собой естественный природный полигон, благодаря которому человек может изучить строение звезд, этапы их эволюции. Если рождение звезд можно объяснить физическими законами, которые одинаково действуют в любой обстановке, то эволюция звезд представлена совершенно иными процессами. Научное объяснение многих из них переходит в категорию квантовой механики, науки об элементарных частицах.

Снимки белого карлика

Белые карлики выглядят в этом свете самыми загадочными объектами:

  • Во-первых, очень любопытно выглядит процесс вырождения ядра звезды, в результате которого звездное вещество не разлетается в космосе, а наоборот, сжимается до невообразимых размеров;
  • Во-вторых, при отсутствии термоядерных реакций, белые карлики остаются достаточно горячими космическими объектами;
  • В-третьих, эти звезды, имея высокую цветовую температуру, обладают низкой светимостью.

На эти и многие другие вопросы учеными всех мастей, астрофизикам, физикам и ядерщикам еще предстоит дать ответы, которые позволят предугадать судьбу нашего родного светила. Солнце ожидает судьба белого карлика, однако остается под вопросом, сможет ли человек наблюдать Солнце в этой роли.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector