Астрономија

Во светот на ѕвездите: од џуџиња до џинови

Како што и докторот повеќе се грижи за вашата тежина и крвен притисок отколку за тоа каде живеете и колку брзо возите, така и астрономите се позаинтересирани за температурата и моќноста (луминозитетот) на ѕвездата отколку за нивната позиција и движење во вселената. Во претходниот текст научивме како лесно да ги сортираме ѕвездите графирајќи ги нивните температури (на хоризонталната оска) и луминозитети (на вертикалната оска). Ваквиот дијаграм, наречен Херцшпрунг-Раселов дијаграм (или скратено ХР-дијаграм), е еден од најважните дијаграми во астрономијата, кој ни помага да разбереме како ѕвездите се формираат, развиваат (или еволуираат), и конечно умираат.

Самата локација на една точка во ХР-дијаграмот, како оној прикажан на Слика 1, ни открива многу детали за ѕвездата која е претставена од точката. Вообичаено бројќите на оските во дијаграмите се зголемуваат од лево на десно, но во случајот со ХР-дијаграмот ситуацијата е обратна, т.е., точките од десниот крај на дијаграмот претставуваат млаки ѕвезди, а оние покрај левиот крај ги преставуваат најжешките ѕвезди. Во горниот дел од дијаграмот ги наоѓаме ѕвездите со најголема моќност, а во долниот оние со најмала моќност. Како што можете да забележите, повеќето ѕвезди опишуваат една закривена дијагонална линија по средината на дијаграмот, која се нарекува “главна низа на ѕвезди”. Главната низа се протега од левиот горен дел до десниот долен дел од ХР-дијаграмот, и вклучува околу 80% од сите ѕвезди. Воочливо е дека жешките ѕвезди од главната низа имаат поголема моќност од онаа на млаките ѕвезди од главната низа. Моќноста и температурата на ѕвездите се меѓусебно поврзани преку Штефан-Болцмановиот закон:

$$
L = 4 \pi R^2 \sigma T^4
$$

Равенка 1. Штефан-Болцманов закон (Stefan-Boltzmann law). L ја означува моќноста, R радиусот, Т површинската температура на ѕвездата, а σ Штефан-Болцмановата константа.
Од ХР-дијаграмот на Слика 1 воочливо е и дека некои млаки ѕвезди се наоѓаат над главната низа. Иако млаки, овие ѕвезди имаат голема моќност, па од Равенка 1 следи дека тие имаат значително поголем радиус од звездите од главната низа со иста температура. Овие ѕвезди, наречени џиновски ѕвезди, се 10 до 1000 пати поголеми од Сонцето. Освен овие ѕвезди, постојат и таканаречени бели џуџести ѕвезди, кои се наоѓаат во левиот долен дел од ХР-дијаграмот. Иако некои од џуџестите ѕвезди се помеѓу најжешките ѕвезди кои ги знаеме, нивната мала површина (мал радиус) за зрачење енергија значително ја лимитира нивната моќност. Од Штефан-Болцмановиот закон следи дека ХР-дијаграмот ги сортира ѕвездите според нивната големина. Суперџиновските ѕвезди се до 100,000 пати поголеми од џуџестите ѕвезди, или ако најголемите ѕвезди се со големина на фудбалски терен, најмалите се само зрно песок, а пак Сонцето е со големина на тениска топка.

Слика 1. Херцшпрунг-Раселов дијаграм. Прикажани се локациите на некои познати ѕвезди, вклучувајќи го и Сонцето. Големината на ѕвездите е само индикативна, и не е прецизно прикажана. Модифицирано од веб-страната на Northwestern University, College of Arts and Sciences.

Во текот на нивната еволуција, особините (како на пример температурата и моќноста) на ѕвездите се менуваат пришто се вели дека тие “се движат” во ХР-дијаграмот. Разните групи ѕвезди на ХР-дијаграмот всушност претставуваат различни етапи од развојот на ѕвездите. Малиот број на ѕвезди кои се наоѓаат надвор од овие групи ни укажува дека ѕвездите поминуваат релативно краток дел од својот животен век надвор од овие групи. На следните линкови (линк 1, линк 2, линк 3) можете да ја следите траекторијата на ѕвездите во ХР-дијаграмот, а во нарединте текстови ќе прочитате повеќе за физиката во ѕвездената еволуција.

Слични статии

Претходен написи
Стани таен агент: криење тајни пораки во слики
Следен напис
Дали 432 Hz ја подобрува музиката?

Напишете коментар

Вашата адреса за е-пошта нема да биде објавена. Задолжителните полиња се означени со *

Пополнете го ова поле
Пополнете го ова поле
Ве молам, внесете валидна адреса за е-пошта.

Не пропуштајте

Категории

Мени

Споделете со пријателите