Зорі та їх класифікація. Подвійні зорі

Содержание

Слайд 2

Сьогодні на уроці Розглянемо, як вимірюються відстані до зір Дізнаємося, що

Сьогодні на уроці

Розглянемо, як вимірюються відстані до зір
Дізнаємося, що означають зоряні

величини
Довідаємося, як без термометра можна виміряти температуру зорі
Слайд 3

Фізична природа зір масою розміром світимістю температурою (кольором) віком будовою

Фізична природа зір

масою

розміром

світимістю

температурою (кольором)

віком

будовою

Слайд 4

Вимірювання відстаней до зір Для вимірювання відстаней до зір використовують річні

Вимірювання відстаней до зір

Для вимірювання відстаней до зір використовують річні паралакси,

пов'язані з орбітальним рухом Землі навколо Сонця.
Річний паралакс Р визначає кут, під яким було б видно велику піввісь земної орбіти (1а.о.) в перпендикулярному до променя зору напрямку.
Відстань визначимо з трикутника СSB:
r =
Відстань до зір вимірюють у світлових роках або в парсеках для якої р = 1”
1 пк = км
1 пк 3,26 св. року
Якщо річний паралакс вимірюється кутовими секундами, то відстань до зір у парсеках:



Вправа 1

Слайд 5

Видимі зоряні величини Термін “зоряна величина” для визначення яскравості зір увів

Видимі зоряні величини

Термін “зоряна величина” для визначення яскравості зір увів грецький

астроном Гіпарх у ІІ ст. до н.е.
Самі яскраві зорі - зорі 1 величини, а 6 зоряна величина – слабо видимі
У ХІХ ст. англійський астроном Н. Погсон (1829-1891) доповнив визначення ще однією умовою: зорі першої зоряної величини мають бути у 100 разів яскравіші за зорі шостої величини.
m – видима зоряна величина
Для будь-яких двох зоряних величин m1, m2 буде справедливе таке відношення їх яскравості
= 10 0,4(m2-m1) - (1) Формула Погсона
m - визначає кількість світла, що потрапляє від зорі до нашого ока. Найслабкіші зорі, які ще можна побачити неозброєним оком, мають m= + 6m
Яскравість Е – визначає освітленість, яку зорі створюють на поверхні Землі (люкс). Якщо різниця зоряних величин двох світил дорівнює 1, то відношення блиску 2,512

Вправа 2

Слайд 6

Колір і температура зір

Колір і температура зір

Слайд 7

У Арктура помаранчевий колір, Арктур Рігель Антарес Зорі мають самі різні

У Арктура помаранчевий колір,

Арктур

Рігель

Антарес

Зорі мають самі різні кольори

Рігель біло-голубий,

Антарес яскраво

- червоний.

Колір і температура зір

Слайд 8

Домінуючий колір в спектрі зорі залежить від температури її поверхні. У

Домінуючий колір в спектрі зорі залежить від температури її поверхні.


У різних зір максимум випромінювання приходиться на рівні довжини хвиль.

Колір і температура зір

Слайд 9

O B A F G M K Oh О Be будь

O

B

A

F

G

M

K

Oh О

Be будь

А

Fine гарною

Girl дівчинкою

Kiss поцілуй

Me мене

Гарвардська спектральна класифікація

зір
Слайд 10

O B A F G M K e ine irl iss

O

B

A

F

G

M

K

e

ine

irl

iss

i

G0

G1

G2

G3

G5

G4

G6

G7

G8

G9

Гарвардська спектральна класифікація зір

Слайд 11

O B A F G M K клас ефективна температура К

O

B

A

F

G

M

K

клас

ефективна температура К

колір

26000–35000

0

голубий

12000–25000

біло - голубий

8000–11000

білий

6200–7900

жовто - білий

5000–6100

жовтый

3500–4900

оранжевий

2600–3400

червоний

Гарвардська спектральна класифікація зір

Вправа

4
Слайд 12

Зорі Розміри зір

Зорі

Розміри зір

Слайд 13

Радіуси зір Радіус зорі можна визначити знаючи її світність та температуру

Радіуси зір

Радіус зорі можна визначити знаючи її світність та температуру
Закон Стефана-

Больцмана: Q = σ·T4
Q – енергія випромінена зорею за 1 с,
σ – стала Стефана- Больцмана,
T4 – абсолютна температура поверхні зорі.
Потужність, що випромінює зоря з радіусом R, визначається загальною площею її поверхні, тобто:
E=4π R2·Q= 4πR2·σ·T4 *
Таке ж співвідношення для енергії, що випромінює Сонце:
EC=4π R2C·σ·T4C **
З рівнянь * та ** визначимо невідомий радіус зорі, якщо відомо RC , TC
L – світність зорі в одиницях світності Сонця.
Виявилося, що є зорі у сотні разів більші Сонця, і зорі, що мають радіус менший, ніж радіус Землі.
Слайд 14

Діаграма спектр-світність По осі абсцис позначена Т зір, по осі ординат

Діаграма спектр-світність

По осі абсцис позначена Т зір,
по осі ординат –

світність.
Діагональ – головна послідовність зір
Червоні – холодніші Сонця зорі – нижче;
Сині – гарячіші Сонця – вище;
Внизу ліворуч – білі карлики;

Сонце

Головна послідовність

Білі карлики

Надгіганти

Гіганти

Вправа 5

Слайд 15

Типи зір Сонце належить до середніх зір – має середню температуру

Типи зір

Сонце належить до середніх зір – має середню температуру

і середню світність
В космосі не знайшли жодної зорі, яку можна вважати копією Сонця
Чим більша маса зорі, тим більша її світність
Зорі класу О,В – масивніші за Сонце, а червоні карлики мають масу в десятки разів меншу сонячної
Білі карлики – зорі, що мають радіус у сотні разів менше сонячного і густину в мільйони разів більшу за щільність води.
Червоні карлики – зорі, з масою меншою, ніж сонячна, але більшою, ніж у Юпітера. Температура і світність цих зір залишаються сталими протягом десятків мільярдів років.
Червоні гіганти (клас М) – зорі, що мають температуру 3000 – 4000 К і радіус у десятки разів більший, ніж сонячний. Маса приблизно дорівнює сонячній. Такі зорі знаходяться у нестабільному стані
Слайд 16

Подвійні зорі Подвійна зоря — система з двох гравітаційно пов'язані зір,

Подвійні зорі

Подвійна зоря — система з двох гравітаційно пов'язані зір,

які звертаються навколо спільного центру мас по екліптичних орбітах. Інколи трапляються системи із трьох і більше зірок; у тому загальному разі система називається кратною зіркою.
Слайд 17

Види подвійних зір Візуально-подвійні зорі Подвійні зорі, які можна побачити окремо,

Види подвійних зір

Візуально-подвійні зорі Подвійні зорі, які можна побачити окремо,

називають видимими подвійними чи візуально-подвійними.
Затемнювано-подвійні зорі Спостерігаються завдяки коливаннями блиску, створеними періодичними затьмареннями однієї зірки іншою, це відбувається в тих рідкісних випадках, коли Земля перебуває в одній площині із орбітами зірок.
Спектрально-подвійні зорі Спостерігаються завдяки періодичним зсувам спектральних ліній.
Оптично подвійні зорі Іноді буває, що дві фізично не пов'язані між собою зірки випадково проектуються на дуже близькі одна до одної точки небесної сфери.
Слайд 18

Деякі подвійні зорі

Деякі подвійні зорі