As maiores estrelas são a cor. Classificação espectral de estrelas: dependência de cor e temperatura

Nunca pensamos que talvez haja alguma outra vida além do nosso planeta, além do nosso sistema solar. Talvez haja vida em alguns dos planetas girando em torno de uma estrela azul, branca ou vermelha, ou talvez amarela. Talvez exista outro planeta Terra, no qual as mesmas pessoas vivem, mas ainda não sabemos nada sobre isso. Nossos satélites e telescópios descobriram vários planetas nos quais pode haver vida, mas esses planetas estão a dezenas de milhares e até milhões de anos-luz de distância.

Retardatários azuis - estrelas azuis

Estrelas localizadas em aglomerados estelares do tipo globular, cuja temperatura é maior que a temperatura das estrelas comuns, e o espectro é caracterizado por uma mudança significativa para a região azul do que a de estrelas aglomeradas com luminosidade semelhante, são chamadas de retardatárias azuis. Esse recurso permite que eles se destaquem em relação a outras estrelas neste aglomerado no diagrama de Hertzsprung-Russell. A existência de tais estrelas refuta todas as teorias da evolução estelar, cuja essência é que para estrelas que surgiram no mesmo período de tempo, supõe-se que elas serão colocadas em uma região bem definida do diagrama de Hertzsprung-Russell. Nesse caso, o único fator que afeta a localização exata de uma estrela é sua massa inicial. A ocorrência frequente de retardatários azuis fora da curva acima pode ser uma confirmação da existência de uma evolução estelar anômala.

Especialistas que tentam explicar a natureza de sua ocorrência apresentam várias teorias. O mais provável deles indica que essas estrelas azuis eram binárias no passado, após o que o processo de fusão começou a ocorrer ou está ocorrendo atualmente. O resultado da fusão de duas estrelas é o surgimento de uma nova estrela, que possui massa, brilho e temperatura muito maiores do que estrelas da mesma idade.

Se a correção dessa teoria puder ser provada de alguma forma, a teoria da evolução estelar estaria livre de problemas na forma de retardatários azuis. A estrela resultante conteria mais hidrogênio, que se comportaria de maneira semelhante a uma estrela jovem. Há fatos para apoiar esta teoria. As observações mostraram que as estrelas perdidas são mais frequentemente encontradas nas regiões centrais dos aglomerados globulares. Como resultado do número predominante de estrelas de volume unitário, passagens próximas ou colisões se tornam mais prováveis.

Para testar esta hipótese, é necessário estudar a pulsação dos retardatários azuis, uma vez que entre as propriedades asterosismológicas de estrelas fundidas e variáveis ​​normalmente pulsantes, pode haver algumas diferenças. Deve-se notar que é bastante difícil medir pulsações. Esse processo também é afetado negativamente pela superlotação do céu estrelado, pequenas flutuações nas pulsações dos retardatários azuis, bem como pela raridade de suas variáveis.

Um exemplo de fusão pode ser observado em agosto de 2008, quando tal incidente afetou o objeto V1309, cujo brilho após a detecção aumentou várias dezenas de milhares de vezes e depois de alguns meses retornou ao seu valor original. Como resultado de observações de 6 anos, os cientistas chegaram à conclusão de que este objeto é duas estrelas, cujo período de revolução é de 1,4 dias. Esses fatos levaram os cientistas à ideia de que em agosto de 2008 ocorreu o processo de fusão dessas duas estrelas.

Os retardatários azuis são caracterizados por alto torque. Por exemplo, a velocidade de rotação da estrela, localizada no meio do aglomerado de 47 Tucanae, é 75 vezes a velocidade de rotação do Sol. De acordo com a hipótese, sua massa é 2-3 vezes a massa de outras estrelas localizadas no aglomerado. Além disso, com a ajuda de pesquisas, descobriu-se que, se as estrelas azuis estiverem próximas de outras estrelas, as últimas terão uma porcentagem menor de oxigênio e carbono do que suas vizinhas. Presumivelmente, as estrelas puxam essas substâncias de outras estrelas que se movem em sua órbita, como resultado do aumento do brilho e da temperatura. As estrelas “roubadas” revelam locais onde ocorreu o processo de transformação do carbono inicial em outros elementos.

Nomes de estrelas azuis - Exemplos

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

Estrelas brancas - estrelas brancas

Friedrich Bessel, que liderou o Observatório Koenigsberg, fez uma descoberta interessante em 1844. O cientista notou o menor desvio da estrela mais brilhante do céu - Sirius, de sua trajetória no céu. O astrônomo sugeriu que Sirius tinha um satélite e também calculou o período aproximado de rotação das estrelas em torno de seu centro de massa, que era de cerca de cinquenta anos. Bessel não encontrou apoio adequado de outros cientistas, porque. ninguém conseguiu detectar o satélite, embora em termos de massa devesse ser comparável a Sirius.

E apenas 18 anos depois, Alvan Graham Clark, que estava testando o melhor telescópio da época, descobriu uma estrela branca e fraca perto de Sirius, que acabou sendo seu satélite, chamado Sirius B.

A superfície desta estrela branca é aquecida a 25 mil Kelvin e seu raio é pequeno. Levando isso em consideração, os cientistas concluíram que o satélite tem uma alta densidade (no nível de 106 g/cm 3 , enquanto a densidade de Sirius é de aproximadamente 0,25 g/cm 3 , e a do Sol é de 1,4 g/cm 3 . ). Após 55 anos (em 1917), outra anã branca foi descoberta, em homenagem ao cientista que a descobriu - a estrela de van Maanen, localizada na constelação de Peixes.

Nomes de estrelas brancas - exemplos

Vega na constelação Lyra, Altair na constelação Eagle, (visível no verão e outono), Sirius, Castor.

estrelas amarelas - estrelas amarelas

As anãs amarelas são chamadas de pequenas estrelas da sequência principal, cuja massa está dentro da massa do Sol (0,8-1,4). A julgar pelo nome, essas estrelas têm um brilho amarelo, que é liberado durante o processo termonuclear de fusão do hidrogênio hélio.

A superfície de tais estrelas é aquecida a uma temperatura de 5-6 mil Kelvin, e seus tipos espectrais estão entre G0V e G9V. Uma anã amarela vive cerca de 10 bilhões de anos. A combustão do hidrogênio em uma estrela faz com que ela se multiplique de tamanho e se torne uma gigante vermelha. Um exemplo de gigante vermelha é Aldebaran. Essas estrelas podem formar nebulosas planetárias derramando suas camadas externas de gás. Nesse caso, o núcleo é transformado em uma anã branca, que possui alta densidade.

Se levarmos em conta o diagrama de Hertzsprung-Russell, nele as estrelas amarelas estão na parte central da sequência principal. Como o Sol pode ser chamado de anã amarela típica, seu modelo é bastante adequado para considerar o modelo geral de anãs amarelas. Mas existem outras estrelas amarelas características no céu, cujos nomes são Alkhita, Dabikh, Toliman, Hara, etc. Essas estrelas não são muito brilhantes. Por exemplo, o mesmo Toliman, que, se você não levar em conta Proxima Centauri, está mais próximo do Sol, tem magnitude 0, mas ao mesmo tempo, seu brilho é o mais alto entre todas as anãs amarelas. Esta estrela está localizada na constelação de Centaurus, também é um elo em um sistema complexo, que inclui 6 estrelas. A classe espectral de Toliman é G. Mas Dabih, localizada a 350 anos-luz de nós, pertence à classe espectral F. Mas seu alto brilho se deve à presença de uma estrela próxima pertencente à classe espectral - A0.

Além do Toliman, o HD82943 possui o tipo espectral G, que está localizado na sequência principal. Esta estrela, devido à sua composição química e temperatura semelhante à do Sol, também possui dois grandes planetas. No entanto, a forma das órbitas desses planetas está longe de ser circular, então suas aproximações ao HD82943 ocorrem com relativa frequência. Atualmente, os astrônomos conseguiram provar que essa estrela costumava ter um número muito maior de planetas, mas com o tempo engoliu todos eles.

Nomes de estrelas amarelas - Exemplos

Toliman, estrela HD 82943, Hara, Dabih, Alhita

Estrelas vermelhas - estrelas vermelhas

Se pelo menos uma vez na vida você viu estrelas vermelhas no céu na lente do seu telescópio, que queimavam em um fundo preto, lembrar desse momento o ajudará a imaginar com mais clareza o que será escrito neste artigo. Se você nunca viu essas estrelas, da próxima vez não deixe de tentar encontrá-las.

Se você se comprometer a compilar uma lista das estrelas vermelhas mais brilhantes do céu, que podem ser facilmente encontradas mesmo com um telescópio amador, poderá descobrir que são todas de carbono. As primeiras estrelas vermelhas foram descobertas em 1868. A temperatura dessas gigantes vermelhas é baixa, além disso, suas camadas externas são preenchidas com uma enorme quantidade de carbono. Se estrelas semelhantes anteriores formavam duas classes espectrais - R e N, agora os cientistas as identificaram em uma classe geral - C. Cada classe espectral tem subclasses - de 9 a 0. Ao mesmo tempo, a classe C0 significa que a estrela tem um alta temperatura, mas menos vermelho do que as estrelas C9. Também é importante que todas as estrelas dominadas por carbono sejam inerentemente variáveis: de longo período, semi-regulares ou irregulares.

Além disso, duas estrelas, chamadas de variáveis ​​​​semi-regulares vermelhas, foram incluídas nessa lista, sendo a mais famosa m Cephei. William Herschel também se interessou por sua cor vermelha incomum, que a apelidou de “romã”. Essas estrelas são caracterizadas por uma mudança irregular na luminosidade, que pode durar de algumas dezenas a várias centenas de dias. Essas estrelas variáveis ​​pertencem à classe M (estrelas frias, cuja temperatura da superfície é de 2400 a 3800 K).

Dado que todas as estrelas na classificação são variáveis, é necessário introduzir alguma clareza nas designações. É geralmente aceito que as estrelas vermelhas têm um nome que consiste em dois componentes - a letra do alfabeto latino e o nome da constelação variável (por exemplo, T Hare). A primeira variável descoberta nesta constelação recebe a letra R e assim por diante, até a letra Z. Se houver muitas dessas variáveis, uma combinação dupla de letras latinas é fornecida para elas - de RR a ZZ. Este método permite "nomear" 334 objetos. Além disso, as estrelas também podem ser designadas usando a letra V em combinação com um número de série (V228 Cygnus). A primeira coluna da classificação é reservada para a designação de variáveis.

As próximas duas colunas na tabela indicam a localização das estrelas no período 2000,0. Como resultado do aumento da popularidade do Uranometria 2000.0 entre os entusiastas da astronomia, a última coluna da classificação exibe o número do gráfico de pesquisa para cada estrela que está na classificação. Nesse caso, o primeiro dígito é uma exibição do número do volume e o segundo é o número de série do cartão.

A classificação também exibe os valores de brilho máximo e mínimo de magnitudes estelares. Vale lembrar que uma maior saturação da cor vermelha é observada em estrelas cujo brilho é mínimo. Para estrelas cujo período de variabilidade é conhecido, ele é exibido como um número de dias, mas os objetos que não possuem o período correto são exibidos como Irr.

Não é preciso muita habilidade para encontrar uma estrela de carbono, basta que seu telescópio tenha poder suficiente para vê-la. Mesmo que seu tamanho seja pequeno, sua cor vermelha pronunciada deve chamar sua atenção. Portanto, não fique chateado se você não conseguir encontrá-los imediatamente. Basta usar o atlas para encontrar uma estrela brilhante próxima e depois passar dela para a vermelha.

Diferentes observadores veem as estrelas de carbono de forma diferente. Para alguns, eles se assemelham a rubis ou uma brasa queimando à distância. Outros vêem tons carmesim ou vermelho-sangue em tais estrelas. Para começar, há uma lista das seis estrelas vermelhas mais brilhantes do ranking e, se você as encontrar, poderá aproveitar ao máximo sua beleza.

Nomes de estrelas vermelhas - Exemplos

Diferenças nas estrelas por cor

Há uma enorme variedade de estrelas com tons de cores indescritíveis. Como resultado disso, até mesmo uma constelação recebeu o nome de "Caixa de Jóias", baseada em estrelas azuis e de safira, e em seu centro há uma estrela laranja brilhante. Se considerarmos o Sol, então ele tem uma cor amarela pálida.

Um fator direto que influencia a diferença na cor das estrelas é a temperatura da superfície. É explicado de forma simples. A luz por sua natureza é radiação na forma de ondas. Comprimento de onda - esta é a distância entre suas cristas, é muito pequena. Para imaginar, você precisa dividir 1 cm em 100 mil partes idênticas. Algumas dessas partículas irão compor o comprimento de onda da luz.

Considerando que esse número é muito pequeno, cada mudança, mesmo a mais insignificante, fará com que a imagem que observamos mude. Afinal, nossa visão percebe diferentes comprimentos de onda de ondas de luz como cores diferentes. Por exemplo, o azul tem ondas cujo comprimento é 1,5 vezes menor que o do vermelho.

Além disso, quase todos nós sabemos que a temperatura pode ter o efeito mais direto sobre a cor dos corpos. Por exemplo, você pode pegar qualquer objeto de metal e incendiá-lo. À medida que aquece, fica vermelho. Se a temperatura do fogo aumentasse significativamente, a cor do objeto também mudaria - de vermelho para laranja, de laranja para amarelo, de amarelo para branco e, finalmente, de branco para azul-branco.

Como o Sol tem uma temperatura superficial na região de 5,5 mil 0 C, é um exemplo típico de estrelas amarelas. Mas as estrelas azuis mais quentes podem aquecer até 33 mil graus.

A cor e a temperatura foram ligadas pelos cientistas com a ajuda de leis físicas. A temperatura de um corpo é diretamente proporcional à sua radiação e inversamente proporcional ao comprimento de onda. O azul tem comprimentos de onda mais curtos do que o vermelho. Gases quentes emitem fótons cuja energia é diretamente proporcional à temperatura e inversamente proporcional ao comprimento de onda. É por isso que a faixa de radiação azul-azul é característica das estrelas mais quentes.

Como o combustível nuclear nas estrelas não é ilimitado, ele tende a ser consumido, o que leva ao resfriamento das estrelas. Portanto, estrelas de meia-idade são amarelas e vemos estrelas velhas como vermelhas.

Como resultado do fato de o Sol estar muito próximo do nosso planeta, sua cor pode ser descrita com precisão. Mas para estrelas que estão a um milhão de anos-luz de distância, a tarefa se torna mais complicada. É para isso que um dispositivo chamado espectrógrafo é usado. Através dele, os cientistas passam a luz emitida pelas estrelas, pelo que é possível analisar espectralmente quase qualquer estrela.

Além disso, usando a cor de uma estrela, você pode determinar sua idade, porque. fórmulas matemáticas permitem o uso de análise espectral para determinar a temperatura de uma estrela, a partir da qual é fácil calcular sua idade.

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Com um telescópio, você pode observar 2 bilhões de estrelas de até 21 magnitudes. Existe uma classificação espectral de estrelas de Harvard. Nele, os tipos espectrais são organizados em ordem decrescente de temperatura estelar. As classes são designadas por letras do alfabeto latino. Existem sete deles: O - B - A - P - O - K - M.

Um bom indicador da temperatura das camadas externas de uma estrela é sua cor. As estrelas quentes dos tipos espectrais O e B são azuis; estrelas semelhantes ao nosso Sol (cujo tipo espectral é 02) aparecem em amarelo, enquanto estrelas de classes espectrais K e M são vermelhas.

Brilho e cor das estrelas

Todas as estrelas têm uma cor. Existem estrelas azuis, brancas, amarelas, amareladas, laranja e vermelhas. Por exemplo, Betelgeuse é uma estrela vermelha, Castor é branca, Capella é amarela. Por brilho, eles são divididos em estrelas de 1ª, 2ª, ... enésima magnitude (n max = 25). O termo "magnitude" não tem nada a ver com dimensões verdadeiras. A magnitude caracteriza o fluxo de luz vindo de uma estrela para a Terra. As magnitudes estelares podem ser fracionárias e negativas. A escala de magnitude é baseada na percepção da luz pelo olho. A divisão das estrelas em magnitudes estelares de acordo com o brilho aparente foi realizada pelo antigo astrônomo grego Hiparco (180 - 110 aC). Hiparco atribuiu a primeira magnitude às estrelas mais brilhantes; ele considerou o próximo em gradação de brilho (ou seja, cerca de 2,5 vezes mais fraco) como estrelas de segunda magnitude; estrelas mais fracas que estrelas de segunda magnitude em 2,5 vezes foram chamadas de estrelas de terceira magnitude, etc.; estrelas no limite de visibilidade a olho nu receberam uma sexta magnitude.

Com essa gradação do brilho das estrelas, descobriu-se que as estrelas da sexta magnitude são mais fracas que as estrelas da primeira magnitude em 2,55 vezes. Portanto, em 1856, o astrônomo inglês N. K. Pogsoy (1829-1891) propôs considerar como estrelas de sexta magnitude aquelas que são exatamente 100 vezes mais fracas que as estrelas de primeira magnitude. Todas as estrelas estão localizadas a diferentes distâncias da Terra. Seria mais fácil comparar magnitudes se as distâncias fossem iguais.

A magnitude que uma estrela teria a uma distância de 10 parsecs é chamada de magnitude absoluta. A magnitude estelar absoluta é indicada - M, e a magnitude estelar aparente - m.

A composição química das camadas externas das estrelas, de onde vem sua radiação, é caracterizada pela predominância completa do hidrogênio. Em segundo lugar está o hélio, e o conteúdo de outros elementos é bastante pequeno.

Temperatura e massa das estrelas

Conhecer o tipo espectral ou a cor de uma estrela fornece imediatamente a temperatura de sua superfície. Como as estrelas irradiam aproximadamente como corpos absolutamente negros de temperatura correspondente, a potência irradiada por uma unidade de sua superfície por unidade de tempo é determinada pela lei de Stefan-Boltzmann.

A divisão das estrelas com base em uma comparação da luminosidade das estrelas com sua temperatura e cor e magnitude absoluta (diagrama de Hertzsprung-Russell):

1. a sequência principal (no centro dela está o Sol - uma anã amarela)
2. supergigantes (grandes em tamanho e alta luminosidade: Antares, Betelgeuse)
3. sequência gigante vermelha
4. anões (branco - Sirius)
5. subanões
6. sequência branco-azul

Esta divisão também é baseada na idade da estrela.

As seguintes estrelas são distinguidas:

1. ordinário (Sol);
2. double (Mizar, Albkor) são divididos em:

• a) duplo visual, se sua dualidade é percebida ao observar através de um telescópio;
• b) múltiplos - este é um sistema de estrelas com um número maior que 2, mas menor que 10;
• c) óptico-duplo - são estrelas cuja proximidade é resultado de uma projeção aleatória no céu, e no espaço estão distantes;
• d) binários físicos são estrelas que formam um sistema único e circulam sob a ação de forças de atração mútua em torno de um centro de massa comum;
• e) binárias espectroscópicas são estrelas que, ao girarem mutuamente, se aproximam e sua dualidade pode ser determinada a partir do espectro;
• e) binário eclipsante - são estrelas "que, ao girarem mutuamente, bloqueiam umas às outras;

novas estrelas- são estrelas que existiam há muito tempo, mas de repente explodiram. Seu brilho aumentou em pouco tempo em 10.000 vezes (a amplitude da mudança no brilho de 7 para 14 magnitudes).

supernovas- estas são estrelas que eram invisíveis no céu, mas de repente brilharam e aumentaram em brilho 1000 vezes em relação às novas estrelas comuns.

Pulsar- uma estrela de nêutrons que ocorre durante uma explosão de supernova.

Dados sobre o número total de pulsares e seu tempo de vida indicam que, em média, nascem 2-3 pulsares por século, o que coincide aproximadamente com a frequência de explosões de supernovas na Galáxia.

Evolução estelar

Como todos os corpos na natureza, as estrelas não permanecem inalteradas, elas nascem, evoluem e finalmente morrem. Os astrônomos costumavam pensar que levava milhões de anos para uma estrela se formar a partir de gás e poeira interestelar. Mas nos últimos anos, foram tiradas fotografias de uma região do céu que faz parte da Grande Nebulosa de Órion, onde um pequeno aglomerado de estrelas apareceu ao longo de vários anos. Nas fotografias de 1947, um grupo de três objetos semelhantes a estrelas foi registrado neste local. Em 1954, alguns deles se tornaram oblongos e, em 1959, essas formações oblongas se desintegraram em estrelas individuais. Pela primeira vez na história da humanidade, as pessoas observaram o nascimento de estrelas literalmente diante de nossos olhos.

Em muitas partes do céu, existem condições necessárias para o aparecimento de estrelas. Ao estudar fotografias das regiões nebulosas da Via Láctea, foi possível encontrar pequenas manchas pretas de formato irregular, ou glóbulos, que são acúmulos maciços de poeira e gás. Essas nuvens de gás e poeira contêm partículas de poeira que absorvem fortemente a luz vinda das estrelas atrás delas. O tamanho dos glóbulos é enorme - até vários anos-luz de diâmetro. Apesar do fato de que a matéria nesses aglomerados é muito rarefeita, seu volume total é tão grande que é suficiente para formar pequenos aglomerados de estrelas com massa próxima ao Sol.

Em um glóbulo negro, sob a influência da pressão de radiação emitida pelas estrelas circundantes, a matéria é comprimida e compactada. Tal compressão prossegue por algum tempo, dependendo das fontes de radiação que circundam o glóbulo e da intensidade deste último. As forças gravitacionais decorrentes da concentração de massa no centro do glóbulo também tendem a comprimir o glóbulo, fazendo com que a matéria caia em direção ao seu centro. Ao cair, partículas de matéria adquirem energia cinética e aquecem o gás e a nuvem.

A queda da matéria pode durar centenas de anos. A princípio, ocorre lentamente, sem pressa, pois as forças gravitacionais que atraem as partículas para o centro ainda são muito fracas. Depois de algum tempo, quando o glóbulo fica menor e o campo gravitacional aumenta, a queda começa a ocorrer mais rapidamente. Mas o glóbulo é enorme, não menos de um ano-luz de diâmetro. Isso significa que a distância de sua fronteira externa ao centro pode ultrapassar 10 trilhões de quilômetros. Se uma partícula da borda do glóbulo começa a cair em direção ao centro a uma velocidade ligeiramente inferior a 2 km/s, ela atingirá o centro somente após 200.000 anos.

A vida útil de uma estrela depende de sua massa. Estrelas com massa menor que a do Sol usam seu combustível nuclear com muita parcimônia e podem brilhar por dezenas de bilhões de anos. As camadas externas de estrelas como o nosso Sol, com massas não superiores a 1,2 massas solares, expandem-se gradualmente e, no final, deixam completamente o núcleo da estrela. No lugar do gigante permanece uma pequena e quente anã branca.

Em uma noite clara, se você olhar de perto, poderá ver uma infinidade de estrelas multicoloridas no céu. Você já se perguntou o que determina a tonalidade de sua cintilação e quais são as cores dos corpos celestes?

A cor de uma estrela é determinada pela temperatura de sua superfície.. Uma dispersão de luminárias, como pedras preciosas, tem tonalidades infinitamente diferentes, como uma paleta mágica de um artista. Quanto mais quente o objeto, maior a energia de radiação de sua superfície, o que significa que menor o comprimento das ondas emitidas.

Mesmo uma pequena diferença no comprimento de onda altera a cor percebida pelo olho humano. As ondas mais longas têm um tom vermelho, com o aumento da temperatura muda para laranja, amarelo, se transforma em branco e depois se torna branco-azul.

O envelope de gás das luminárias desempenha as funções de um emissor ideal. A cor de uma estrela pode ser usada para calcular sua idade e temperatura de superfície. Obviamente, a sombra é determinada não "a olho", mas com a ajuda de uma ferramenta especial - um espectrógrafo.

O estudo do espectro das estrelas é a base da astrofísica do nosso tempo. As cores dos corpos celestes são, na maioria das vezes, a única informação disponível sobre eles.

estrelas azuis

As estrelas azuis são as mais grande e quente. A temperatura de suas camadas externas é, em média, 10.000 Kelvin e pode chegar a 40.000 para gigantes estelares individuais.

Nesta faixa, novas estrelas irradiam, iniciando sua “jornada de vida”. Por exemplo, Rigel, um dos dois principais luminares da constelação de Órion, branco-azulado.

estrelas amarelas

Centro do nosso sistema planetário - Sol- tem uma temperatura de superfície superior a 6000 Kelvin. Do espaço, ela e luminárias semelhantes parecem brancas deslumbrantes, embora da Terra pareçam bastante amarelas. As estrelas douradas são de meia-idade.

Dos outros luminares conhecidos por nós, uma estrela branca também é Sírius, embora seja bastante difícil determinar sua cor a olho nu. Isso ocorre porque ocupa uma posição baixa acima do horizonte e, no caminho até nós, sua radiação é fortemente distorcida devido à refração múltipla. Em latitudes médias, Sirius, muitas vezes piscando, é capaz de demonstrar todo o espectro de cores em apenas meio segundo!

estrelas vermelhas

Tonalidade avermelhada escura tem estrelas de baixa temperatura, por exemplo, anãs vermelhas, cuja massa é inferior a 7,5% do peso do Sol. Sua temperatura está abaixo de 3500 Kelvin e, embora seu brilho seja um rico transbordamento de muitas cores e tons, nós o vemos como vermelho.

Luminárias gigantes cujo combustível de hidrogênio acabou também parecem vermelhas ou até marrons. Em geral, a emissão de estrelas velhas e frias está nesta faixa do espectro.

Uma tonalidade vermelha distinta tem a segunda das principais estrelas da constelação de Órion, Betelgeuse, e ligeiramente para a direita e acima está localizado no mapa do céu Aldebaran, que é de cor laranja.

A estrela vermelha mais antiga que existe - HE 1523-0901 da constelação de Libra - uma luminária gigante de segunda geração, encontrada nos arredores de nossa galáxia a uma distância de 7500 anos-luz do Sol. Sua idade possível é de cerca de 13,2 bilhões de anos, o que não é muito menor do que a idade estimada do universo.

Karpov Dmitry

Este é um trabalho de pesquisa de um aluno do 1º ano da escola secundária MOU nº 25.

Propósito do estudo: descubra por que as estrelas no céu vêm em cores diferentes.
Métodos e técnicas: observações, experimento, comparação e análise dos resultados das observações, excursão ao planetário, trabalho com várias fontes de informação.

Dados recebidos: As estrelas são bolas de gás quentes. A estrela mais próxima de nós é o Sol. Todas as estrelas são de cores diferentes. A cor de uma estrela depende da temperatura em sua superfície. Graças ao experimento, pude descobrir que o metal aquecido começa a brilhar com luz vermelha, depois amarela e, finalmente, branco com o aumento da temperatura. Também com as estrelas. Os vermelhos são os mais frios e os brancos (ou mesmo os azuis!) os mais quentes. Estrelas pesadas são quentes e brancas, leves, não massivas são vermelhas e relativamente frias. A idade de uma estrela também pode ser determinada por sua cor. As estrelas jovens são as mais quentes. Eles brilham com luz branca e azul. Estrelas velhas e frias emitem luz vermelha. E estrelas de meia-idade brilham em amarelo. A energia emitida pelas estrelas é tão grande que podemos vê-las a distâncias distantes em que são removidas de nós: dezenas, centenas, milhares de anos-luz!
Conclusões:
1. As estrelas são coloridas. A cor de uma estrela depende da temperatura em sua superfície.

2. Pela cor de uma estrela, podemos determinar sua idade, massa.

3. Podemos ver as estrelas graças à enorme energia emitida por elas.

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XIV Congresso Científico e Prático da Cidade de Escolares

"Primeiros Passos na Ciência"

Por que as estrelas têm cores diferentes?

G. Sóchi.

Chefe: Mukhina Marina Viktorovna, professora primária

MOU escola secundária №25

Sóchi

2014

INTRODUÇÃO

Você pode admirar as estrelas para sempre, elas são misteriosas e atraentes. Desde os tempos antigos, as pessoas atribuem grande importância a esses corpos celestes. Astrônomos desde a antiguidade até os dias atuais declaram que a localização das estrelas no céu afeta de maneira especial quase todos os aspectos da vida humana. As estrelas determinam o clima, fazem horóscopos e previsões, e navios perdidos encontram seu caminho em alto mar. O que são realmente, esses pontos luminosos brilhantes?

O mistério do céu estrelado é interessante para todas as crianças, sem exceção. Cientistas e astrônomos fizeram muitas pesquisas e descobriram muitos segredos. Muitos livros foram escritos sobre as estrelas, muitos filmes educativos foram filmados e, no entanto, muitas crianças não conhecem todos os segredos do céu estrelado.

Para mim, o céu estrelado continua sendo um mistério. Quanto mais eu olhava para as estrelas, mais perguntas eu tinha. Uma delas era: de que cor são essas estrelas cintilantes e fascinantes.

Propósito do estudo:Explique por que as estrelas no céu são de cores diferentes.

Tarefas, que me propus: 1. buscar a resposta para a pergunta, conversando com adultos, lendo enciclopédias, livros, materiais da INTERNET;

2. fazer observações das estrelas a olho nu e com a ajuda de um telescópio;

3. provar experimentalmente que a cor de uma estrela depende de sua temperatura;

4. Conte aos seus colegas sobre a diversidade do mundo estrelado.

Objeto de estudo- corpos celestes (estrelas).

Objeto de estudosão os parâmetros das estrelas.

Métodos de pesquisa:

• Ler literatura especial e assistir a programas de ciência popular;
• Exploração do céu estrelado usando um telescópio e software especial;
• Um experimento para estudar a dependência da cor de um objeto em sua temperatura.

resultado meu trabalho é o surgimento de interesse por este tópico entre meus colegas de classe.

Capítulo 1

Muitas vezes olhei para o céu estrelado, composto por muitos pontos luminosos. As estrelas são especialmente visíveis à noite e com tempo sem nuvens. Eles sempre atraíram minha atenção com seu brilho especial e fascinante. Os astrólogos acreditam que podem influenciar o destino e o futuro de uma pessoa. Mas poucos podem responder à pergunta sobre o que eles são.

Tendo estudado a literatura de referência, consegui descobrir que uma estrela é um corpo celeste no qual ocorrem reações termonucleares, que é uma bola de gás luminosa maciça.

As estrelas são os objetos mais comuns no universo. O número de estrelas existentes é muito difícil de imaginar. Acontece que existem mais de 200 bilhões de estrelas apenas em nossa galáxia, e há um grande número de galáxias no universo. A olho nu, cerca de 6.000 estrelas são visíveis no céu, 3.000 em cada hemisfério. As estrelas estão a grandes distâncias da Terra.

A estrela mais famosa e mais próxima de nós é, obviamente, o Sol. É por isso que nos parece que é muito grande em comparação com o resto dos luminares. Durante o dia, ela supera todas as outras estrelas com sua luz, então não podemos vê-las. Se o Sol está a uma distância de 150 milhões de quilômetros da Terra, então outra estrela, mais próxima que as demais, o Centauro, já está localizada a 42.000 bilhões de quilômetros de nós.

Como o sol apareceu? Depois de estudar a literatura, percebi que, como outras estrelas, o Sol surgiu do acúmulo de gás e poeira cósmicos. Esse aglomerado é chamado de nebulosa. Gás e poeira compactados em uma massa densa, que aqueceu a uma temperatura de 15.000.000 kelvins. Esta é a temperatura no centro do sol.

Assim, consegui descobrir que as estrelas são bolas de gás no Universo. Mas por que então eles brilham em cores diferentes?

Capítulo 2

Primeiro decidi encontrar as estrelas mais brilhantes. Eu assumi que a estrela mais brilhante é o Sol. Devido à falta de instrumentos especiais, determinei a luminosidade das estrelas a olho nu, depois com a ajuda do meu telescópio. Em um telescópio, as estrelas são visíveis como pontos de vários graus de brilho sem nenhum detalhe. O sol pode ser observado apenas com filtros especiais. Mas nem todas as estrelas podem ser vistas, mesmo através de um telescópio, e então me voltei para as fontes de informação.

Tirei as seguintes conclusões: as estrelas mais brilhantes são: 1. A estrela gigante R136a12 (região de formação estelar 30 Doradus); 2. Estrela gigante VY SMA (na constelação do Cão Maior)3. Deneb (na constelação a Cygnus); quatro. Rigel(na constelação β Órion); 5. Betelgeuse (na constelação α Orion). Os nomes das estrelas foram ajudados pelo meu pai usando o aplicativo Star Rover para iPhone. Ao mesmo tempo, as três primeiras estrelas têm um brilho azulado, a quarta é branco-azul e a quinta é laranja-avermelhada. Cientistas descobriram a estrela mais brilhante com a ajuda deTelescópio Espacial Hubble da NASA.

Durante minha pesquisa, notei que o brilho das estrelas depende de sua cor. Mas por que todas as estrelas são diferentes?

Vamos considerar o Sol, uma estrela visível a olho nu. Desde a infância, nós a retratamos em amarelo, porque essa estrela é na verdade amarela. Comecei a estudar as propriedades desta estrela.A temperatura em sua superfície é de cerca de 6.000 graus.Nas enciclopédias e na INTERNET, aprendi sobre outras estrelas. Descobriu-se que todas as estrelas são de cores diferentes. Alguns deles são brancos, outros são azuis, outros são laranja. Há estrelas brancas e vermelhas. Acontece que a cor de uma estrela depende da temperatura em sua superfície. As estrelas mais quentes parecem brancas e azuis para nós. A temperatura em sua superfície é de 10 a 100.000 graus. Uma estrela de temperatura média é de cor amarela ou laranja. As estrelas mais frias são vermelhas. A temperatura em sua superfície é de cerca de 3.000 graus. E essas estrelas são muitas vezes mais quentes que as chamas de um incêndio.

Meus pais e eu realizamos o seguinte experimento: aquecemos uma agulha de ferro em um bico de gás. No início, a agulha era cinza. Após o aquecimento, ele brilhou e ficou vermelho. Sua temperatura aumentou. Após o resfriamento, a agulha ficou cinza novamente. Concluí que à medida que a temperatura aumenta, a cor da estrela muda.E as estrelas não são o mesmo que as pessoas. As pessoas costumam corar quando estão com calor e azuis quando estão com frio. Mas para as estrelas, o oposto é verdadeiro: quanto mais quente a estrela, mais azul ela é, e quanto mais fria, mais

Como você sabe, o metal aquecido primeiro começa a brilhar em vermelho, depois em amarelo e, finalmente, em branco com o aumento da temperatura. Também com as estrelas. Os vermelhos são os mais frios e os brancos (ou mesmo os azuis!) os mais quentes.

Capítulo 3 A massa de uma estrela e sua cor. Idade da estrela.

Quando eu tinha 6 anos, minha mãe e eu fomos ao planetário da cidade de Omsk. Lá aprendi que todas as estrelas vêm em tamanhos diferentes. Alguns são grandes, alguns são pequenos, alguns são mais pesados, alguns são mais leves. Com a ajuda de adultos, tentei alinhar as estrelas estudadas das mais leves às mais pesadas. E foi isso que notei! Descobriu-se que o azul é mais pesado que o branco, branco - amarelo, amarelo - laranja, laranja - vermelho.

A idade de uma estrela também pode ser determinada por sua cor. As estrelas jovens são as mais quentes. Eles brilham com luz branca e azul. Estrelas velhas e frias emitem luz vermelha. E estrelas de meia-idade brilham em amarelo.

A energia emitida pelas estrelas é tão grande que podemos vê-las a distâncias distantes em que são removidas de nós: dezenas, centenas, milhares de anos-luz!

Para que possamos ver uma estrela, sua luz deve passar pelas camadas de ar da atmosfera da Terra. As camadas oscilantes de ar refratam um pouco o fluxo direto de luz, e parece-nos que as estrelas brilham. Na verdade, a luz contínua direta vem das estrelas.

O Sol não é a maior estrela, ele pertence às estrelas chamadas Anãs Amarelas. Quando esta estrela se iluminou, consistia em hidrogênio. Mas sob a influência de reações termonucleares, essa substância começou a se transformar em hélio. Durante a existência desta luminária (cerca de 5 bilhões de anos), cerca de metade do hidrogênio queimou. Assim, o Sol é deixado para "viver" enquanto já existir. Quando o hidrogênio estiver quase todo queimado, essa estrela se tornará maior em tamanho e se transformará em uma Gigante Vermelha. Isso afetará muito a Terra. Calor insuportável chegará ao nosso planeta, os oceanos ferverão, a vida se tornará impossível.

CONCLUSÃO

Assim, como resultado da minha pesquisa, meus colegas e eu ganhamos novos conhecimentos sobre o que são as estrelas, bem como o que determina a temperatura e a cor das estrelas.

LISTA BIBLIOGRÁFICA.

Estrelas de cores diferentes

Nosso Sol é uma estrela amarela pálida. Em geral, a cor das estrelas é uma paleta de cores incrivelmente diversificada. Uma das constelações é chamada de "Caixa de Jóias". Estrelas azuis safira estão espalhadas pelo veludo preto do céu noturno. Entre eles, no meio da constelação, está uma estrela laranja brilhante.

Diferenças na cor das estrelas

As diferenças na cor das estrelas são explicadas pelo fato de as estrelas terem temperaturas diferentes. É por isso que acontece. A luz é radiação de onda. A distância entre as cristas de uma onda é chamada de comprimento. As ondas de luz são muito curtas. Quantos? Tente dividir uma polegada em 250.000 partes iguais (1 polegada equivale a 2,54 centímetros). Várias dessas partes compõem o comprimento de uma onda de luz.

Apesar de um comprimento de onda de luz tão insignificante, a menor diferença entre os tamanhos das ondas de luz muda drasticamente a cor da imagem que observamos. Isso se deve ao fato de que ondas de luz de diferentes comprimentos são percebidas por nós como cores diferentes. Por exemplo, o comprimento de onda do vermelho é uma vez e meia maior que o comprimento de onda do azul. A cor branca é um feixe composto por fótons de ondas de luz de diferentes comprimentos, ou seja, de raios de cores diferentes.

Sabemos por experiência cotidiana que a cor dos corpos depende de sua temperatura. Coloque o atiçador de ferro no fogo. Quando aquecido, primeiro fica vermelho. Então ela cora ainda mais. Se o atiçador pudesse ser aquecido ainda mais sem derretê-lo, ele passaria de vermelho para laranja, depois para amarelo, depois para branco e, finalmente, para azul-branco.