Bintang terbesar adalah warnanya. Klasifikasi spektral bintang: ketergantungan warna dan suhu

Kita tidak pernah berpikir bahwa mungkin ada kehidupan lain selain planet kita, selain tata surya kita. Mungkin ada kehidupan di beberapa planet yang berputar di sekitar bintang biru atau putih atau merah, atau mungkin bintang kuning. Mungkin ada planet bumi lain seperti itu, di mana orang yang sama tinggal, tetapi kita masih tidak tahu apa-apa tentangnya. Satelit dan teleskop kita telah menemukan sejumlah planet di mana mungkin ada kehidupan, tetapi planet-planet ini berjarak puluhan ribu dan bahkan jutaan tahun cahaya.

Blue stragglers - bintang biru

Bintang-bintang yang terletak di gugus bintang tipe globular, yang suhunya lebih tinggi dari suhu bintang biasa, dan spektrumnya ditandai dengan pergeseran signifikan ke wilayah biru daripada bintang gugusan dengan luminositas serupa, disebut straggler biru. Fitur ini memungkinkan mereka untuk menonjol relatif terhadap bintang lain di cluster ini pada diagram Hertzsprung-Russell. Keberadaan bintang-bintang seperti itu menyangkal semua teori evolusi bintang, yang intinya adalah bahwa untuk bintang-bintang yang muncul dalam periode waktu yang sama, diasumsikan bahwa mereka akan ditempatkan di wilayah diagram Hertzsprung-Russell yang terdefinisi dengan baik. Dalam hal ini, satu-satunya faktor yang mempengaruhi lokasi pasti sebuah bintang adalah massa awalnya. Kemunculan bintang-bintang biru yang sering tersesat di luar kurva di atas mungkin merupakan konfirmasi keberadaan hal seperti evolusi bintang yang tidak wajar.

Para ahli yang mencoba menjelaskan sifat kemunculannya mengajukan beberapa teori. Kemungkinan yang paling besar dari mereka menunjukkan bahwa bintang-bintang biru ini adalah biner di masa lalu, setelah itu proses penggabungan mulai terjadi atau sedang berlangsung. Hasil dari penggabungan dua bintang adalah munculnya bintang baru yang memiliki massa, kecerahan, dan suhu yang jauh lebih besar daripada bintang-bintang yang berumur sama.

Jika kebenaran teori ini entah bagaimana dapat dibuktikan, teori evolusi bintang akan bebas dari masalah berupa blue straggler. Bintang yang dihasilkan akan mengandung lebih banyak hidrogen, yang akan berperilaku mirip dengan bintang muda. Ada fakta yang mendukung teori ini. Pengamatan telah menunjukkan bahwa bintang liar paling sering ditemukan di daerah pusat gugus bola. Sebagai akibat dari banyaknya jumlah bintang dalam satuan volume di sana, lintasan atau tabrakan yang dekat menjadi lebih mungkin terjadi.

Untuk menguji hipotesis ini, perlu untuk mempelajari denyut blue stragglers, karena antara sifat asteroseismologi dari bintang yang bergabung dan variabel yang biasanya berdenyut, mungkin ada beberapa perbedaan. Perlu dicatat bahwa agak sulit untuk mengukur denyut. Proses ini juga dipengaruhi secara negatif oleh kepadatan langit berbintang, fluktuasi kecil dalam denyutan orang-orang yang tersesat biru, serta kelangkaan variabel mereka.

Salah satu contoh penggabungan dapat diamati pada Agustus 2008, ketika insiden seperti itu memengaruhi objek V1309, yang kecerahannya meningkat beberapa puluh ribu kali setelah deteksi, dan kembali ke nilai aslinya setelah beberapa bulan. Sebagai hasil dari pengamatan 6 tahun, para ilmuwan sampai pada kesimpulan bahwa objek ini adalah dua bintang, periode revolusi yang mengelilingi satu sama lain adalah 1,4 hari. Fakta-fakta ini membawa para ilmuwan pada gagasan bahwa pada Agustus 2008 proses penggabungan dua bintang ini terjadi.

Pelancong biru dicirikan oleh torsi tinggi. Misalnya, kecepatan rotasi bintang yang terletak di tengah-tengah gugusan 47 Tucanae, adalah 75 kali kecepatan rotasi Matahari. Menurut hipotesis, massa mereka adalah 2-3 kali massa bintang lain yang terletak di cluster. Juga, dengan bantuan penelitian, ditemukan bahwa jika bintang biru dekat dengan bintang lain, maka yang terakhir akan memiliki persentase oksigen dan karbon lebih rendah daripada tetangganya. Agaknya, bintang-bintang menarik zat-zat ini dari bintang-bintang lain yang bergerak di orbitnya, akibatnya kecerahan dan suhunya meningkat. Bintang-bintang yang "dirampok" mengungkapkan tempat-tempat di mana proses transformasi karbon awal menjadi elemen lain terjadi.

Nama Bintang Biru - Contoh

Rigel, Gamma Sails, Alpha Giraffe, Zeta Orion, Tau Canis Major, Zeta Puppis

Bintang putih - bintang putih

Friedrich Bessel, yang memimpin Observatorium Koenigsberg, membuat penemuan menarik pada tahun 1844. Ilmuwan memperhatikan penyimpangan sekecil apa pun dari bintang paling terang di langit - Sirius, dari lintasannya di langit. Astronom menyarankan bahwa Sirius memiliki satelit, dan juga menghitung perkiraan periode rotasi bintang di sekitar pusat massanya, yaitu sekitar lima puluh tahun. Bessel tidak menemukan dukungan yang tepat dari ilmuwan lain, karena. tidak ada yang bisa mendeteksi satelit, meskipun dalam hal massanya seharusnya sebanding dengan Sirius.

Dan hanya 18 tahun kemudian, Alvan Graham Clark, yang sedang menguji teleskop terbaik pada masa itu, menemukan sebuah bintang putih redup di dekat Sirius, yang ternyata adalah satelitnya, yang disebut Sirius B.

Permukaan bintang putih ini dipanaskan hingga 25 ribu Kelvin, dan radiusnya kecil. Dengan mempertimbangkan hal ini, para ilmuwan menyimpulkan bahwa satelit memiliki kepadatan tinggi (pada tingkat 106 g/cm 3 , sedangkan kepadatan Sirius sendiri adalah sekitar 0,25 g/cm 3 , dan Matahari adalah 1,4 g/cm 3 ). ). Setelah 55 tahun (pada tahun 1917), katai putih lain ditemukan, dinamai menurut ilmuwan yang menemukannya - bintang van Maanen, yang terletak di konstelasi Pisces.

Nama bintang putih - contoh

Vega di konstelasi Lyra, Altair di konstelasi Eagle, (terlihat di musim panas dan musim gugur), Sirius, Castor.

bintang kuning - bintang kuning

Katai kuning disebut bintang deret utama kecil, yang massanya berada di dalam massa Matahari (0,8-1,4). Dilihat dari namanya, bintang-bintang tersebut memiliki cahaya kuning, yang dilepaskan selama proses fusi termonuklir dari hidrogen helium.

Permukaan bintang-bintang tersebut dipanaskan hingga suhu 5-6 ribu Kelvin, dan tipe spektralnya antara G0V dan G9V. Katai kuning hidup sekitar 10 miliar tahun. Pembakaran hidrogen di sebuah bintang menyebabkannya berlipat ganda dan menjadi raksasa merah. Salah satu contoh raksasa merah adalah Aldebaran. Bintang-bintang seperti itu dapat membentuk nebula planet dengan melepaskan lapisan gas terluarnya. Dalam hal ini, inti berubah menjadi katai putih, yang memiliki kepadatan tinggi.

Jika kita memperhitungkan diagram Hertzsprung-Russell, maka di atasnya bintang-bintang kuning berada di bagian tengah deret utama. Karena Matahari dapat disebut sebagai bintang katai kuning yang khas, modelnya cukup cocok untuk mempertimbangkan model umum katai kuning. Namun ada ciri khas bintang kuning lainnya di langit, yaitu Alkhita, Dabikh, Toliman, Hara, dll. Bintang-bintang ini tidak terlalu terang. Misalnya, Toliman yang sama, yang, jika Anda tidak memperhitungkan Proxima Centauri, paling dekat dengan Matahari, memiliki magnitudo 0, tetapi pada saat yang sama, kecerahannya adalah yang tertinggi di antara semua katai kuning. Bintang ini terletak di konstelasi Centaurus, juga merupakan tautan dalam sistem yang kompleks, yang mencakup 6 bintang. Kelas spektral Toliman adalah G. Tetapi Dabih, yang terletak 350 tahun cahaya dari kita, termasuk dalam kelas spektral F. Tetapi kecerahannya yang tinggi disebabkan oleh kehadiran bintang terdekat yang termasuk dalam kelas spektral - A0.

Selain Toliman, HD82943 memiliki spektral tipe G yang terletak pada deret utama. Bintang ini, karena komposisi kimia dan suhunya yang mirip dengan Matahari, juga memiliki dua planet besar. Namun, bentuk orbit planet-planet ini jauh dari lingkaran, sehingga pendekatan mereka ke HD82943 relatif sering terjadi. Saat ini, para astronom telah dapat membuktikan bahwa bintang ini dulunya memiliki jumlah planet yang jauh lebih banyak, tetapi seiring waktu ia menelan semuanya.

Nama Bintang Kuning - Contoh

Toliman, bintang HD 82943, Hara, Dabih, Alhita

Bintang merah - bintang merah

Jika setidaknya sekali dalam hidup Anda, Anda telah melihat bintang merah di langit di lensa teleskop Anda, yang menyala dengan latar belakang hitam, maka mengingat momen ini akan membantu Anda membayangkan lebih jelas apa yang akan ditulis dalam artikel ini. Jika Anda belum pernah melihat bintang seperti itu, lain kali pastikan untuk mencoba menemukannya.

Jika Anda berusaha menyusun daftar bintang merah paling terang di langit, yang dapat dengan mudah ditemukan bahkan dengan teleskop amatir, Anda dapat menemukan bahwa semuanya adalah karbon. Bintang merah pertama ditemukan pada tahun 1868. Suhu raksasa merah seperti itu rendah, di samping itu, lapisan luarnya dipenuhi dengan sejumlah besar karbon. Jika bintang serupa sebelumnya membentuk dua kelas spektral - R dan N, sekarang para ilmuwan telah mengidentifikasi mereka dalam satu kelas umum - C. Setiap kelas spektral memiliki subkelas - dari 9 hingga 0. Pada saat yang sama, kelas C0 berarti bahwa bintang tersebut memiliki suhu tinggi, tetapi kurang merah dari bintang C9. Juga penting bahwa semua bintang yang didominasi karbon secara inheren variabel: periode panjang, semi-reguler, atau tidak teratur.

Selain itu, dua bintang, yang disebut variabel semi-reguler merah, dimasukkan dalam daftar seperti itu, yang paling terkenal adalah m Cephei. William Herschel juga menjadi tertarik dengan warna merahnya yang tidak biasa, yang menjulukinya "delima". Bintang-bintang seperti itu dicirikan oleh perubahan luminositas yang tidak teratur, yang dapat berlangsung dari beberapa puluh hingga beberapa ratus hari. Bintang variabel tersebut termasuk dalam kelas M (bintang dingin, suhu permukaannya adalah dari 2400 hingga 3800 K).

Mengingat fakta bahwa semua bintang dalam peringkat adalah variabel, perlu untuk memperkenalkan beberapa kejelasan dalam penunjukan. Secara umum diterima bahwa bintang merah memiliki nama yang terdiri dari dua komponen - huruf alfabet Latin dan nama konstelasi variabel (misalnya, T Hare). Variabel pertama yang ditemukan di konstelasi ini diberi huruf R dan seterusnya, hingga huruf Z. Jika ada banyak variabel seperti itu, kombinasi ganda huruf Latin disediakan untuk mereka - dari RR hingga ZZ. Metode ini memungkinkan Anda untuk "menamai" 334 objek. Selain itu, bintang juga dapat ditunjuk menggunakan huruf V yang dikombinasikan dengan nomor seri (V228 Cygnus). Kolom pertama dari peringkat dicadangkan untuk penunjukan variabel.

Dua kolom berikutnya dalam tabel menunjukkan lokasi bintang-bintang pada periode 2000,0. Sebagai hasil dari peningkatan popularitas Uranometria 20000.0 di kalangan penggemar astronomi, kolom terakhir dari peringkat menampilkan nomor grafik pencarian untuk setiap bintang yang ada di peringkat. Dalam hal ini, digit pertama adalah tampilan nomor volume, dan yang kedua adalah nomor seri kartu.

Peringkat tersebut juga menampilkan nilai kecerahan maksimum dan minimum dari magnitudo bintang. Perlu diingat bahwa saturasi warna merah yang lebih besar diamati pada bintang yang kecerahannya minimal. Untuk bintang yang periode variabilitasnya diketahui, ini ditampilkan sebagai jumlah hari, tetapi objek yang tidak memiliki periode yang benar ditampilkan sebagai Irr.

Tidak perlu banyak keterampilan untuk menemukan bintang karbon, cukup teleskop Anda memiliki kekuatan yang cukup untuk melihatnya. Meskipun ukurannya kecil, warna merahnya yang mencolok akan menarik perhatian Anda. Karena itu, jangan kesal jika Anda tidak dapat segera menemukannya. Cukup menggunakan atlas untuk menemukan bintang terang di dekatnya, dan kemudian pindah darinya ke yang merah.

Pengamat yang berbeda melihat bintang karbon secara berbeda. Bagi sebagian orang, mereka menyerupai batu rubi atau bara api di kejauhan. Yang lain melihat warna merah tua atau merah darah di bintang-bintang seperti itu. Sebagai permulaan, ada daftar enam bintang merah paling terang di peringkat, dan jika Anda menemukannya, Anda dapat menikmati keindahannya sepenuhnya.

Nama Bintang Merah - Contoh

Perbedaan bintang berdasarkan warna

Ada berbagai macam bintang dengan corak warna yang tak terlukiskan. Akibatnya, bahkan satu konstelasi telah menerima nama "Kotak Permata", yang didasarkan pada bintang biru dan safir, dan di tengahnya ada bintang oranye yang bersinar terang. Jika kita mempertimbangkan Matahari, maka ia memiliki warna kuning pucat.

Faktor langsung yang mempengaruhi perbedaan warna bintang adalah suhu permukaannya. Hal ini dijelaskan secara sederhana. Cahaya pada dasarnya adalah radiasi dalam bentuk gelombang. Panjang gelombang - ini adalah jarak antara puncaknya, sangat kecil. Untuk membayangkannya, Anda perlu membagi 1 cm menjadi 100 ribu bagian yang identik. Beberapa partikel ini akan membentuk panjang gelombang cahaya.

Mengingat angka ini ternyata cukup kecil, setiap perubahan bahkan yang paling kecil pun akan menyebabkan gambar yang kita amati berubah. Bagaimanapun, penglihatan kita merasakan panjang gelombang yang berbeda dari gelombang cahaya sebagai warna yang berbeda. Misalnya, biru memiliki gelombang yang panjangnya 1,5 kali lebih kecil dari merah.

Juga, hampir setiap dari kita tahu bahwa suhu dapat memiliki efek paling langsung pada warna tubuh. Misalnya, Anda dapat mengambil benda logam apa pun dan membakarnya. Saat dipanaskan, itu akan berubah menjadi merah. Jika suhu api meningkat secara signifikan, warna objek juga akan berubah - dari merah menjadi oranye, dari oranye menjadi kuning, dari kuning menjadi putih, dan akhirnya dari putih menjadi biru-putih.

Karena Matahari memiliki suhu permukaan di wilayah 5,5 ribu 0 C, itu adalah contoh khas bintang kuning. Tapi bintang biru terpanas bisa menghangat hingga 33 ribu derajat.

Warna dan suhu telah dihubungkan oleh para ilmuwan dengan bantuan hukum fisika. Suhu suatu benda berbanding lurus dengan radiasinya dan berbanding terbalik dengan panjang gelombangnya. Biru memiliki panjang gelombang yang lebih pendek daripada merah. Gas panas memancarkan foton yang energinya berbanding lurus dengan suhu dan berbanding terbalik dengan panjang gelombang. Itulah sebabnya rentang emisi biru-biru adalah karakteristik bintang terpanas.

Karena bahan bakar nuklir di bintang-bintang tidak terbatas, ia cenderung dikonsumsi, yang mengarah pada pendinginan bintang-bintang. Oleh karena itu, bintang paruh baya berwarna kuning, dan kita melihat bintang tua berwarna merah.

Sebagai hasil dari fakta bahwa Matahari sangat dekat dengan planet kita, warnanya dapat dijelaskan secara akurat. Tetapi untuk bintang yang berjarak satu juta tahun cahaya, tugasnya menjadi lebih rumit. Untuk tujuan inilah alat yang disebut spektrograf digunakan. Melalui itu, para ilmuwan melewatkan cahaya yang dipancarkan oleh bintang-bintang, sebagai akibatnya dimungkinkan untuk menganalisis hampir semua bintang secara spektral.

Selain itu, dengan menggunakan warna bintang, Anda dapat menentukan usianya, karena. rumus matematika memungkinkan untuk menggunakan analisis spektral untuk menentukan suhu bintang, dari mana mudah untuk menghitung usianya.

Video rahasia para bintang menonton online

Dengan teleskop, Anda dapat mengamati 2 miliar bintang hingga 21 magnitudo. Ada klasifikasi spektral bintang Harvard. Di dalamnya, jenis spektral diatur dalam urutan penurunan suhu bintang. Kelas ditunjuk oleh huruf alfabet Latin. Ada tujuh di antaranya: O - B - A - P - O - K - M.

Indikator yang baik dari suhu lapisan luar bintang adalah warnanya. Bintang panas dari tipe spektral O dan B berwarna biru; bintang yang mirip dengan Matahari kita (yang tipe spektralnya 02) tampak kuning, sedangkan bintang kelas spektral K dan M berwarna merah.

Kecerahan dan warna bintang

Semua bintang memiliki warna. Ada bintang biru, putih, kuning, kekuningan, oranye dan merah. Misalnya, Betelgeuse adalah bintang merah, Castor berwarna putih, Capella berwarna kuning. Berdasarkan kecerahan, mereka dibagi menjadi bintang-bintang dengan magnitudo 1, 2, ... n (n max = 25). Istilah "besar" tidak ada hubungannya dengan dimensi sebenarnya. Magnitudo mencirikan fluks cahaya yang datang ke Bumi dari sebuah bintang. Besaran bintang dapat berupa pecahan dan negatif. Skala besarnya didasarkan pada persepsi cahaya oleh mata. Pembagian bintang menjadi magnitudo bintang menurut kecerahan yang tampak dilakukan oleh astronom Yunani kuno Hipparchus (180 - 110 SM). Hipparchus menghubungkan magnitudo pertama dengan bintang-bintang paling terang; dia menganggap yang berikutnya dalam gradasi kecerahan (yaitu, sekitar 2,5 kali lebih lemah) sebagai bintang dengan magnitudo kedua; bintang-bintang yang lebih lemah dari bintang-bintang dengan magnitudo kedua sebesar 2,5 kali disebut bintang-bintang dengan magnitudo ketiga, dll .; bintang pada batas visibilitas dengan mata telanjang diberi magnitudo keenam.

Dengan gradasi kecerahan bintang yang demikian, ternyata bintang magnitudo keenam lebih lemah dari bintang magnitudo pertama sebesar 2,55 kali. Oleh karena itu, pada tahun 1856, astronom Inggris N. K. Pogsoy (1829-1891) mengusulkan untuk menganggap sebagai bintang dengan magnitudo keenam yang tepat 100 kali lebih redup daripada bintang dengan magnitudo pertama. Semua bintang terletak pada jarak yang berbeda dari Bumi. Akan lebih mudah untuk membandingkan besaran jika jaraknya sama.

Magnitudo yang dimiliki sebuah bintang pada jarak 10 parsec disebut magnitudo mutlak. Magnitudo bintang absolut ditunjukkan - M, dan magnitudo bintang yang tampak - m.

Komposisi kimia lapisan luar bintang, dari mana radiasinya berasal, dicirikan oleh dominasi penuh hidrogen. Di tempat kedua adalah helium, dan kandungan elemen lainnya cukup kecil.

Suhu dan massa bintang

Mengetahui jenis spektral atau warna bintang segera memberikan suhu permukaannya. Karena bintang memancar kira-kira seperti benda yang benar-benar hitam dengan suhu yang sesuai, daya yang dipancarkan oleh satu unit permukaannya per satuan waktu ditentukan dari hukum Stefan-Boltzmann.

Pembagian bintang berdasarkan perbandingan luminositas bintang dengan suhu dan warna serta magnitudo mutlaknya (diagram Hertzsprung-Russell):

1. urutan utama (di tengahnya adalah Matahari - katai kuning)
2. supergiants (berukuran besar dan luminositas tinggi: Antares, Betelgeuse)
3. urutan raksasa merah
4. kurcaci (putih - Sirius)
5. anak kerdil
6. urutan putih-biru

Pembagian ini juga didasarkan pada usia bintang.

Bintang-bintang berikut dibedakan:

1. biasa (Matahari);
2. ganda (Mizar, Albkor) dibagi menjadi:

• a) penglihatan ganda, jika dualitasnya diperhatikan saat mengamati melalui teleskop;
• b) kelipatan - ini adalah sistem bintang dengan angka lebih besar dari 2, tetapi kurang dari 10;
• c) optical-double - ini adalah bintang yang kedekatannya adalah hasil proyeksi acak ke langit, dan di luar angkasa mereka jauh;
• d) biner fisik adalah bintang yang membentuk sistem tunggal dan beredar di bawah aksi gaya tarik-menarik di sekitar pusat massa yang sama;
• e) biner spektroskopi adalah bintang yang, ketika saling berevolusi, saling mendekat dan dualitasnya dapat ditentukan dari spektrum;
• e) gerhana biner - ini adalah bintang "yang, ketika saling berputar, saling menghalangi;

bintang baru- ini adalah bintang yang sudah ada sejak lama, tetapi tiba-tiba berkobar. Kecerahannya meningkat dalam waktu singkat sebanyak 10.000 kali (amplitudo perubahan kecerahan dari 7 menjadi 14 magnitudo).

supernova- ini adalah bintang yang tidak terlihat di langit, tetapi tiba-tiba berkedip dan meningkat kecerahannya 1000 kali dibandingkan dengan bintang baru biasa.

pulsa- bintang neutron yang terjadi selama ledakan supernova.

Data tentang jumlah total pulsar dan masa hidupnya menunjukkan bahwa rata-rata 2-3 pulsar lahir per abad, yang kira-kira bertepatan dengan frekuensi ledakan supernova di Galaksi.

Evolusi bintang

Seperti semua benda di alam, bintang tidak tetap tidak berubah, mereka lahir, berevolusi, dan akhirnya mati. Para astronom dulu berpikir bahwa butuh jutaan tahun bagi sebuah bintang untuk terbentuk dari gas dan debu antarbintang. Namun dalam beberapa tahun terakhir, foto telah diambil dari wilayah langit yang merupakan bagian dari Nebula Besar Orion, di mana sekelompok kecil bintang telah muncul selama beberapa tahun. Dalam foto-foto tahun 1947, sekelompok objek mirip bintang tiga terekam di tempat ini. Pada tahun 1954 beberapa dari mereka telah menjadi bujur, dan pada tahun 1959 formasi bujur ini telah hancur menjadi bintang individu. Untuk pertama kalinya dalam sejarah umat manusia, orang-orang mengamati kelahiran bintang-bintang secara harfiah di depan mata kita.

Di banyak bagian langit, ada kondisi yang diperlukan untuk kemunculan bintang. Saat mempelajari foto-foto daerah berkabut di Bima Sakti, dimungkinkan untuk menemukan bintik hitam kecil dengan bentuk tidak beraturan, atau globul, yang merupakan akumulasi debu dan gas yang sangat besar. Awan gas dan debu ini mengandung partikel debu yang sangat kuat menyerap cahaya yang datang dari bintang-bintang di belakangnya. Ukuran globul sangat besar - berdiameter beberapa tahun cahaya. Terlepas dari kenyataan bahwa materi dalam gugusan ini sangat jarang, volume totalnya sangat besar sehingga cukup untuk membentuk gugusan bintang kecil yang massanya dekat dengan Matahari.

Dalam bola hitam, di bawah pengaruh tekanan radiasi yang dipancarkan oleh bintang-bintang di sekitarnya, materi dikompresi dan dipadatkan. Pemampatan seperti itu berlangsung selama beberapa waktu, tergantung pada sumber radiasi yang mengelilingi globul dan intensitas yang terakhir. Gaya gravitasi yang timbul dari konsentrasi massa di pusat bola juga cenderung menekan bola, menyebabkan materi jatuh menuju pusatnya. Jatuh, partikel materi memperoleh energi kinetik dan memanaskan gas dan awan.

Jatuhnya materi bisa berlangsung ratusan tahun. Pada awalnya, itu terjadi secara perlahan, tidak tergesa-gesa, karena gaya gravitasi yang menarik partikel ke pusat masih sangat lemah. Setelah beberapa waktu, ketika globul menjadi lebih kecil dan medan gravitasi meningkat, jatuhnya mulai terjadi lebih cepat. Tapi bola itu sangat besar, berdiameter tidak kurang dari satu tahun cahaya. Artinya, jarak dari perbatasan luarnya ke pusat bisa melebihi 10 triliun kilometer. Jika sebuah partikel dari tepi bola mulai jatuh menuju pusat dengan kecepatan sedikit kurang dari 2 km/s, maka partikel itu akan mencapai pusat hanya setelah 200.000 tahun.

Umur bintang tergantung pada massanya. Bintang Dengan massa kurang dari Matahari menggunakan bahan bakar nuklir mereka sangat hemat dan bisa bersinar selama puluhan miliar tahun. Lapisan luar bintang seperti Matahari kita, dengan massa tidak lebih besar dari 1,2 massa matahari, secara bertahap mengembang dan, pada akhirnya, benar-benar meninggalkan inti bintang. Di tempat raksasa tetap ada katai putih kecil dan panas.

Pada malam yang cerah, jika Anda perhatikan lebih dekat, Anda dapat melihat segudang bintang berwarna-warni di langit. Pernahkah Anda bertanya-tanya apa yang menentukan bayangan kedipan mereka, dan apa warna benda-benda langit?

Warna bintang ditentukan oleh suhu permukaannya.. Hamburan tokoh-tokoh, seperti batu mulia, memiliki corak yang sangat berbeda, seperti palet ajaib seorang seniman. Semakin panas benda, semakin tinggi energi radiasi dari permukaannya, yang berarti semakin pendek panjang gelombang yang dipancarkan.

Bahkan sedikit perbedaan panjang gelombang mengubah warna yang dirasakan oleh mata manusia. Gelombang terpanjang memiliki warna merah, dengan meningkatnya suhu berubah menjadi oranye, kuning, berubah menjadi putih, dan kemudian menjadi putih-biru.

Selubung gas dari tokoh-tokoh melakukan fungsi emitor yang ideal. Warna bintang dapat digunakan untuk menghitung usia dan suhu permukaannya. Tentu saja, bayangan ditentukan bukan "dengan mata", tetapi dengan bantuan alat khusus - spektrograf.

Studi tentang spektrum bintang adalah dasar astrofisika zaman kita. Warna benda-benda langit paling sering merupakan satu-satunya informasi yang tersedia bagi kita tentang mereka.

bintang biru

Bintang biru paling banyak besar dan panas. Suhu lapisan luar mereka, rata-rata, 10.000 Kelvin, dan dapat mencapai 40.000 untuk raksasa bintang individu.

Dalam kisaran ini, bintang-bintang baru memancar, baru saja memulai "perjalanan hidup" mereka. Sebagai contoh, Rigel, salah satu dari dua tokoh utama konstelasi Orion, berwarna putih kebiruan.

bintang kuning

Pusat sistem planet kita - Matahari- memiliki suhu permukaan melebihi 6000 Kelvin. Dari luar angkasa, itu dan tokoh-tokoh serupa terlihat putih menyilaukan, meskipun dari Bumi mereka tampak agak kuning. Bintang emas berusia paruh baya.

Dari tokoh-tokoh lain yang kita kenal, bintang putih juga Sirius, meskipun cukup sulit untuk menentukan warnanya dengan mata. Ini karena ia menempati posisi rendah di atas cakrawala, dan dalam perjalanan ke kita, radiasinya sangat terdistorsi karena pembiasan ganda. Di garis lintang tengah, Sirius, yang sering berkedip, mampu menunjukkan seluruh spektrum warna hanya dalam setengah detik!

bintang merah

Rona kemerahan gelap memiliki bintang bersuhu rendah, misalnya, katai merah, yang massanya kurang dari 7,5% dari berat Matahari. Temperaturnya di bawah 3500 Kelvin, dan meskipun pancarannya kaya akan berbagai warna dan corak, kita melihatnya sebagai merah.

Tokoh-tokoh raksasa yang bahan bakar hidrogennya telah habis juga terlihat berwarna merah atau bahkan coklat. Secara umum, emisi bintang tua dan bintang yang mendingin berada dalam rentang spektrum ini.

Warna merah yang berbeda memiliki yang kedua dari bintang utama konstelasi Orion, Betelgeuse, dan sedikit ke kanan dan di atasnya terletak di peta langit Aldebaran, yang berwarna oranye.

Bintang merah tertua yang ada - DIA 1523-0901 dari konstelasi Libra - termasyhur raksasa generasi kedua, ditemukan di pinggiran galaksi kita pada jarak 7.500 tahun cahaya dari Matahari. Kemungkinan usianya adalah sekitar 13,2 miliar tahun, yang tidak kurang dari perkiraan usia alam semesta.

Karpov Dmitry

Ini adalah hasil penelitian siswa kelas 1 MOU SMP No. 25.

Tujuan studi: cari tahu mengapa bintang-bintang di langit memiliki warna yang berbeda.
Metode dan teknik: observasi, eksperimen, perbandingan dan analisis hasil observasi, ekskursi ke planetarium, kerja sama dengan berbagai sumber informasi.

Data telah diterima: Bintang adalah bola gas panas. Bintang yang paling dekat dengan kita adalah Matahari. Semua bintang memiliki warna yang berbeda. Warna bintang tergantung pada suhu di permukaannya. Berkat percobaan, saya dapat mengetahui bahwa logam yang dipanaskan pertama-tama mulai bersinar dengan cahaya merah, kemudian kuning, dan akhirnya putih dengan meningkatnya suhu. Juga dengan bintang. Merah adalah yang terdingin dan putih (atau bahkan biru!) adalah yang terpanas. Bintang berat berwarna merah dan putih, ringan, tidak masif berwarna merah dan relatif dingin. Usia sebuah bintang juga dapat ditentukan dari warnanya. Bintang muda adalah yang terpanas. Mereka bersinar dengan cahaya putih dan biru. Bintang tua yang mendingin memancarkan cahaya merah. Dan bintang paruh baya bersinar kuning. Energi yang dipancarkan oleh bintang-bintang begitu besar sehingga kita dapat melihatnya pada jarak yang jauh di mana mereka dihilangkan dari kita: puluhan, ratusan, ribuan tahun cahaya!
Temuan:
1. Bintangnya berwarna-warni. Warna bintang tergantung pada suhu di permukaannya.

2. Dengan warna bintang, kita dapat menentukan umur, massanya.

3. Kita dapat melihat bintang-bintang berkat energi besar yang dipancarkannya.

Unduh:

Pratinjau:

Konferensi ilmiah dan praktis kota XIV anak sekolah

"Langkah Pertama dalam Ilmu"

Mengapa warna bintang berbeda?

G.Sochi.

Kepala: Mukhina Marina Viktorovna, guru sekolah dasar

MOU sekolah menengah 25

sochi

2014

PENGANTAR

Anda dapat mengagumi bintang-bintang selamanya, mereka misterius dan menarik. Sejak zaman kuno, orang-orang sangat mementingkan benda-benda langit ini. Para astronom dari zaman kuno hingga saat ini menyatakan bahwa lokasi bintang-bintang di langit secara khusus memengaruhi hampir semua aspek kehidupan manusia. Bintang-bintang menentukan cuaca, membuat ramalan bintang dan prediksi, dan kapal yang hilang menemukan jalan mereka di laut lepas. Apa sebenarnya mereka, titik-titik bercahaya yang bersinar ini?

Misteri langit berbintang menarik bagi semua anak tanpa kecuali. Para ilmuwan dan astronom telah melakukan banyak penelitian dan mengungkap banyak rahasia. Banyak buku telah ditulis tentang bintang-bintang, banyak film pendidikan telah dibuat, namun, banyak anak tidak tahu semua rahasia langit berbintang.

Bagi saya, langit berbintang tetap menjadi misteri. Semakin saya melihat bintang-bintang, semakin banyak pertanyaan yang saya miliki. Salah satunya adalah: apa warna bintang yang berkelap-kelip dan menyihir ini.

Tujuan studi:jelaskan mengapa bintang-bintang di langit memiliki warna yang berbeda.

Tugas, yang saya tentukan sendiri: 1. mencari jawaban atas pertanyaan, berbicara dengan orang dewasa, membaca ensiklopedia, buku, materi INTERNET;

2. melakukan pengamatan bintang dengan mata telanjang dan dengan bantuan teleskop;

3. buktikan dengan eksperimen bahwa warna bintang bergantung pada suhunya;

4. beri tahu teman sekelas Anda tentang keragaman dunia berbintang.

Objek studi- benda langit (bintang).

Subyek studiadalah parameter bintang.

Metode penelitian:

• Membaca literatur khusus dan menonton program sains populer;
• Eksplorasi langit berbintang menggunakan teleskop dan perangkat lunak khusus;
• Eksperimen untuk mempelajari ketergantungan warna suatu benda pada suhunya.

hasil pekerjaan saya adalah munculnya minat dalam topik ini di antara teman-teman sekelas saya.

Bab 1

Saya sering melihat langit berbintang, yang terdiri dari banyak titik bercahaya. Bintang-bintang terutama terlihat pada malam hari dan dalam cuaca tak berawan. Mereka selalu menarik perhatian saya dengan pancaran khusus mereka yang menyihir. Astrolog percaya bahwa mereka dapat mempengaruhi nasib dan masa depan seseorang. Tetapi hanya sedikit yang bisa menjawab pertanyaan tentang apa itu mereka.

Setelah mempelajari literatur referensi, saya berhasil menemukan bahwa bintang adalah benda langit di mana reaksi termonuklir berlangsung, yang merupakan bola gas bercahaya besar.

Bintang adalah objek paling umum di alam semesta. Jumlah bintang yang ada sangat sulit dibayangkan. Ternyata ada lebih dari 200 miliar bintang di galaksi kita saja, dan ada sejumlah besar galaksi di alam semesta. Dengan mata telanjang, sekitar 6.000 bintang terlihat di langit, 3.000 di setiap belahan bumi. Bintang-bintang berada pada jarak yang sangat jauh dari Bumi.

Bintang paling terkenal yang paling dekat dengan kita, tentu saja, Matahari. Itulah mengapa bagi kami tampaknya sangat besar dibandingkan dengan tokoh-tokoh lainnya. Pada siang hari, ia mengalahkan semua bintang lain dengan cahayanya, jadi kita tidak bisa melihatnya. Jika Matahari berada pada jarak 150 juta kilometer dari Bumi, maka bintang lain, yang lebih dekat dari yang lain, Centaur, sudah berada pada jarak 42.000 miliar kilometer dari kita.

Bagaimana matahari muncul? Setelah mempelajari literatur, saya menyadari bahwa, seperti bintang lainnya, Matahari muncul dari akumulasi gas dan debu kosmik. Gugus seperti itu disebut nebula. Gas dan debu dikompresi menjadi massa padat, yang memanas hingga suhu 15.000.000 kelvin. Ini adalah suhu di pusat matahari.

Jadi, saya berhasil menemukan bahwa bintang adalah bola gas di Semesta. Tapi mengapa kemudian mereka bersinar dalam warna yang berbeda?

Bab 2

Pertama saya memutuskan untuk menemukan bintang paling terang. Saya berasumsi bahwa bintang paling terang adalah Matahari. Karena kurangnya instrumen khusus, saya menentukan luminositas bintang dengan mata telanjang, kemudian dengan bantuan teleskop saya. Dalam teleskop, bintang-bintang terlihat sebagai titik dengan berbagai tingkat kecerahan tanpa detail apa pun. Matahari hanya dapat diamati dengan filter khusus. Tetapi tidak semua bintang dapat dilihat, bahkan melalui teleskop, dan kemudian saya beralih ke sumber informasi.

Saya membuat kesimpulan berikut: bintang paling terang adalah: 1. Bintang raksasa R136a12 (wilayah pembentukan bintang 30 Doradus); 2. Bintang raksasa VY SMA (di rasi bintang Canis Major)3. Deneb (di rasi bintang Cygnus); 4. Rigel(di konstelasi orion); 5. Betelgeuse (di konstelasi Orion). Nama-nama bintang dibantu oleh ayah saya menggunakan aplikasi Star Rover untuk iPhone. Pada saat yang sama, tiga bintang pertama memiliki cahaya kebiruan, yang keempat berwarna putih-biru, dan yang kelima berwarna oranye kemerahan. Para ilmuwan menemukan bintang paling terang dengan bantuanTeleskop Luar Angkasa Hubble NASA.

Selama penelitian saya, saya perhatikan bahwa kecerahan bintang bergantung pada warnanya. Tapi mengapa semua bintang berbeda?

Mari kita pertimbangkan Matahari, bintang yang terlihat dengan mata telanjang. Sejak kecil, kami menggambarkannya dengan warna kuning, karena bintang ini sebenarnya berwarna kuning. Saya mulai mempelajari sifat-sifat bintang ini.Suhu di permukaannya sekitar 6000 derajat.Di ensiklopedia dan INTERNET, saya belajar tentang bintang lain. Ternyata semua bintang memiliki warna yang berbeda. Beberapa dari mereka berwarna putih, yang lain berwarna biru, yang lain berwarna oranye. Ada bintang putih dan merah. Ternyata warna bintang tergantung pada suhu di permukaannya. Bintang-bintang terpanas tampak putih dan biru bagi kita. Suhu di permukaan mereka adalah dari 10 hingga 100.000 derajat. Bintang bersuhu sedang berwarna kuning atau oranye. Bintang terdingin berwarna merah. Suhu di permukaannya sekitar 3.000 derajat. Dan bintang-bintang ini berkali-kali lebih panas daripada nyala api.

Orang tua saya dan saya melakukan percobaan berikut: kami memanaskan jarum besi di atas kompor gas. Pada awalnya, jarumnya berwarna abu-abu. Setelah dipanaskan, itu bersinar dan berubah menjadi merah. Suhu tubuhnya meningkat. Setelah pendinginan, jarum berubah menjadi abu-abu lagi. Saya menyimpulkan bahwa ketika suhu meningkat, warna bintang berubah.Dan bintang tidak sama dengan manusia. Orang biasanya tersipu ketika mereka panas dan biru ketika mereka dingin. Tetapi untuk bintang, kebalikannya yang benar: semakin panas bintang, semakin biru, dan semakin dingin,

Seperti yang Anda ketahui, logam yang dipanaskan pertama-tama mulai bersinar merah, lalu kuning, dan akhirnya putih dengan meningkatnya suhu. Juga dengan bintang. Merah adalah yang terdingin dan putih (atau bahkan biru!) adalah yang terpanas.

bagian 3 Massa bintang dan warnanya. Usia bintang.

Ketika saya berusia 6 tahun, ibu saya dan saya pergi ke planetarium di kota Omsk. Di sana saya belajar bahwa semua bintang datang dalam ukuran yang berbeda. Ada yang besar, ada yang kecil, ada yang lebih berat, ada yang lebih ringan. Dengan bantuan orang dewasa, saya mencoba mengurutkan bintang yang dipelajari dari yang paling ringan hingga yang paling berat. Dan itulah yang saya perhatikan! Ternyata biru lebih berat daripada putih, putih - kuning, kuning - oranye, oranye - merah.

Usia sebuah bintang juga dapat ditentukan dari warnanya. Bintang muda adalah yang terpanas. Mereka bersinar dengan cahaya putih dan biru. Bintang tua yang mendingin memancarkan cahaya merah. Dan bintang paruh baya bersinar kuning.

Energi yang dipancarkan oleh bintang-bintang begitu besar sehingga kita dapat melihatnya pada jarak yang jauh di mana mereka dihilangkan dari kita: puluhan, ratusan, ribuan tahun cahaya!

Agar kita dapat melihat bintang, cahayanya harus melewati lapisan udara atmosfer bumi. Lapisan udara yang berosilasi agak membiaskan aliran cahaya langsung, dan bagi kita tampaknya bintang-bintang berkelap-kelip. Faktanya, cahaya kontinu langsung berasal dari bintang-bintang.

Matahari bukanlah bintang terbesar, ia milik bintang yang disebut Yellow Dwarfs. Ketika bintang ini menyala, itu terdiri dari hidrogen. Tetapi di bawah pengaruh reaksi termonuklir, zat ini mulai berubah menjadi helium. Selama keberadaan termasyhur ini (sekitar 5 miliar tahun), sekitar setengah dari hidrogen terbakar. Dengan demikian, Matahari dibiarkan "hidup" selama ia sudah ada. Ketika hidrogen hampir habis terbakar, bintang ini akan menjadi lebih besar ukurannya dan berubah menjadi Raksasa Merah. Ini akan sangat mempengaruhi Bumi. Panas yang tak tertahankan akan datang ke planet kita, lautan akan mendidih, kehidupan akan menjadi tidak mungkin.

KESIMPULAN

Jadi, sebagai hasil penelitian saya, saya dan teman-teman sekelas mendapatkan pengetahuan baru tentang apa itu bintang, serta apa yang menentukan suhu dan warna bintang.

DAFTAR BIBLIOGRAFI.

Bintang dengan warna berbeda

Matahari kita adalah bintang kuning pucat. Secara umum, warna bintang adalah palet warna yang sangat beragam. Salah satu rasi bintang disebut "Kotak Permata". Bintang biru safir bertebaran di beludru hitam langit malam. Di antara mereka, di tengah konstelasi, ada bintang oranye terang.

Perbedaan warna bintang

Perbedaan warna bintang dijelaskan oleh fakta bahwa bintang memiliki suhu yang berbeda. Itu sebabnya itu terjadi. Cahaya adalah radiasi gelombang. Jarak antara puncak satu gelombang disebut panjangnya. Gelombang cahaya sangat pendek. Berapa banyak? Coba bagi satu inci menjadi 250.000 bagian yang sama (1 inci sama dengan 2,54 sentimeter). Beberapa bagian ini membentuk panjang gelombang cahaya.

Meskipun panjang gelombang cahaya tidak signifikan, perbedaan sekecil apa pun antara ukuran gelombang cahaya secara dramatis mengubah warna gambar yang kita amati. Ini disebabkan oleh fakta bahwa gelombang cahaya dengan panjang yang berbeda dianggap oleh kita sebagai warna yang berbeda. Misalnya, panjang gelombang merah satu setengah kali lebih panjang dari panjang gelombang biru. Warna putih adalah berkas yang terdiri dari foton gelombang cahaya dengan panjang yang berbeda, yaitu dari sinar warna yang berbeda.

Kita tahu dari pengalaman sehari-hari bahwa warna benda bergantung pada suhunya. Letakkan poker besi di atas api. Saat dipanaskan, pertama kali berubah menjadi merah. Kemudian dia semakin merona. Jika poker dapat dipanaskan lebih lama lagi tanpa melelehkannya, maka poker akan berubah dari merah menjadi oranye, lalu kuning, lalu putih, dan akhirnya biru-putih.