Измерение количественных и качественных характеристик звезд

Измерение количественных и качественных характеристик звезд

ИЗМЕРЕНИЕ

КОЛИЧЕСТВЕННЫХ

И

КАЧЕСТВЕННЫХ

ХАРАКТЕРИСТИК ЗВЕЗД

                                                                                                                                   


Автор: Поваляев Иван

                                                                                11 класс «а», школа №  865


1.                Приборы, с помощью которых ведется наблюдение.

1.1.           Оптические телескопы.

Невооруженным глазом на небе можно наблюдать около  6000 звезд до 6-ой звездной величины; с помощью телескопов около 2 миллиардов до 21-ой звездной величины.

Таблица 1: Число ярче данной звездной величины

Предельная звездная величина

число звезд

Предельная звездная величина

число звезд

6,0

4 850

13,0

5 700 000

7,0

14 300

15,0

32 000 000

8,0

41 000

17,0

150 000 000

9,0

117 000

19,0

560 000 000

10,0

324 000

21,0

2 000 000 000

11,0

870 000

—————

——————

График 1: Число звезд данной звездной величины

Наибольшее количество обнаруженных звезд приходится на 15-17 звездную величину (см. график). Как было подсчитано вблизи нас на одну звезду приходится в среднем объем около 357 кубических световых лет и среднее расстояние между звездами составляет порядка 9,5 световых лет. Большинство звезд составляют карлики 14-15 абсолютной звездной величины и со светимостью 0,01 светимости Солнца.


Оптический телескоп был первым из появившихся приборов для наблюдения за звездами (изобретен примерно в 17 веке Галилеем) существует 3 типа оптических телескопов: рефракторы (линзовые), рефлекторы (зеркальные) и комбинированные зеркально-линзовые системы. В настоящее время глазами в телескоп естественно никто не смотрит, а используют фотопластинки, которые в дальнейшем исследуют с помощью различных приспособлений.


1.2.           Другие приборы.

Также в астрономии используются приборы, позволяющие разложить свет на спектр (спектрограф), измерить яркость звезды (фотометры) и  измерить тепло, приходящее от  звезды (термоэлементы). Создание таких приборов требует большой точности, которая стала возможна только при современном уровне развития науки.

Естественно, что в наблюдении с помощью любых приборов очень большое влияние могут оказать помехи, создаваемые Землей: ее атмосферой, магнитным полем, шумами, вызванными человеческой деятельностью. Поэтому обсерватории и станции наблюдения располагают в горах, далеко от больших городов, а с развитием космонавтики выводят на околоземную орбиту, что довольно дорого, но позволяет почти полностью исключить воздействие атмосферы на показания приборов.

2.                Спектры звезд, цель и методы их изучения, информация, содержащаяся в спектрах.

2.1.           Типы спектров.

Современная наука выделяет 3 вида спектров: сплошной (непрерывный) спектр, линейчатый спектр (спектр излучения или поглощения) и полосатый спектр. Изучая спектры звезд можно выяснить химический состав короны звезды (и следовательно, ее температуру), а также скорость движения звезды относительно солнечной системы и скорость вращения ее вокруг своей оси. Согласно спектрам звезды делятся на спектральные классы.

Таблица 2: Спектральные классы звезд.

Спектральный класс

Цвет

Температура короны в K

Вещества, линии которых в данном классе достигают своей наибольшей интенсивности

Типичные яркие звезды

О5

Голубоватый

30 000

Ионизированный гелий

——————

В0

Белый

20 000

Гелий

b Ю. Креста

А0

Белый

10 000

Водород

Сириус, Вега

F0

Желтоватый

8 000

Ионизированные металлы

Канопус

G0

Желтый

6 000

Нейтральные металлы

Солнце

К0

Оранжевый

4 500

Присутствуют слабые полосы окиси титана

Арктур

М0

Красный

3 000

Сильные полосы окиси титана главенствуют

Антарес


2.2.           Химический состав звезд.

Химический состав ядра звезды с помощью спектрального анализа определить невозможно; можно только предполагать, исходя из теоретических расчетов. Химический состав атмосфер звезд и Солнца в основном почти одинаков и близок к химическому составу земной коры, за исключением того, что на Земле нет заметных количеств водорода и гелия (см. таблицу).

Таблица 3: сравнительное изобилие х. э. в атмосферах звезд, земной коре и каменных метеоритах.

Элемент

Звезды

Солнце

Земная кора

Каменные метеориты

Водород

11,4

11,5

8,3

6,9

Гелий

10,2

10,2

0

0

Углерод

6,4

7,4

6,3

6,1

Кислород

8,0

9,0

8,5

8,4

Натрий

7,1

7,2

7,3

6,4

Магний

7,5

7,8

7,2

7,7

Алюминий

6,9

6,4

7,8

6,8

Кремний

7,5

7,3

8,2

7,8

Железо

6,7

7,2

7,2

7,6

Страницы: 1, 2, 3, 4



Реклама
В соцсетях
рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать рефераты скачать