Главная >> Физика 11 класс. Генденштейн. Дик

§ 40. Разнообразие звёзд

Светимость и температура звёзд

Диаграмма «температура — светимость»

В начале 20-го века датский астроном Э. Герцшпрунг и американский астроном Г. Рессел решили выяснить: как связана светимость звезды с её температурой?

Поскольку каждая звезда имеет определённую температуру и светимость, она может быть представлена точкой на координатной плоскости, по осям координаты которой отложены температура и светимость звезды (рис. 40.2).

Плоскость, на которой отмечено таким образом большое количество звёзд, мы будем называть диаграммой «температура — светимость»¹.

¹ Герцшпрунг и Рессел вместо температуры звёзд использовали их «спектральные классы» (соответствующая диаграмма называется диаграммой Герцшпрунга — Рессела). Использование температуры звёзд делает диаграмму более наглядной.

Герцшпрунг и Рессел заметили, что почти все звёзды сгруппировались в несколько областей, главные из которых обозначены на рисунке 40.2.

Главная последовательность: от красных карликов до голубых гигантов

Из левого нижнего угла диаграммы «температура — светимость» в верхний правый угол тянется полоса, в которую попадает, по разным оценкам, от 90 до 99 % всех звёзд. Поэтому эту полосу называют главной последовательностью. Наше Солнце также принадлежит главной последовательности (его положение обозначено на диаграмме).

Что же объединяет звёзды, принадлежащие главной последовательности? Ведь в ней есть очень разные звёзды: в нижней её части находятся красные карлики — так называют красноватые, то есть сравнительно холодные, звёзды с малой светимостью, в середине — звёзды типа нашего Солнца, а в верхней части — голубые гиганты — горячие звёзды с огромной светимостью.

Однако у всех этих звёзд есть общее свойство: чем выше температура звезды, тем больше её светимость.

Такая простая взаимосвязь между температурой звезды и её светимостью может показаться на первый взгляд совершенно очевидной. Однако очевидности тут на самом деле нет, так как существуют звёзды с низкой температурой и большой светимостью и, наоборот, — звёзды с высокой температурой и малой светимостью. Именно они и заполняют две другие «населённые» области на диаграмме «температура — светимость». Это красные гиганты и белые карлики. Что же они собой представляют?

Окончание >>>