Една от най-разпознаваемите схеми за класифициране на елементи в света на науката е периодичната таблица. Ако анализираме широко и по опростен начин, виждаме, че Диаграма на Hertzsprung-Russell това е като периодичната таблица, но на звездите. С тази диаграма можем да намерим група звезди и да видим къде е класифицирана според нейните характеристики. Благодарение на това е възможно значително да се подобри наблюдението и класификацията на различните групи звезди, които съществуват.
Затова ще посветим тази статия, за да ви разкажем всички характеристики и значението на диаграмата Hertzsprung-Russell.
Характеристики и експлоатация
Нека се опитаме да разберем как работи диаграмата на Hertzsprung-Russell и от какво се състои. Двете оси на графиката измерват различни неща. Хоризонталната ос измерва две скали, които могат да бъдат обобщени в една. Когато отидете на дъното, виждаме ескалация на температурата на повърхността на звездата в градуси по Келвин от най-високите до най-ниските температури.
На върха виждаме нещо различно. Има редица раздели, всеки маркиран с буква: O, B, A, F, G, K, M. Това е спектралният тип. Това означава, че това е цветът на звездата. Както при електромагнитния спектър, той варира от синкав до червен цвят. И двете скали показват едно и също нещо и се съгласуват една с друга, тъй като спектралният тип се определя от повърхностната температура на звездата. С повишаване на температурата цветът му също се променя. Преминава от червено към синкав тон, преди да премине през оранжеви и бели тонове. В този тип диаграми можете лесно да сравните на каква температура може да бъде еквивалентен всеки цвят на звездата.
От друга страна, по вертикалната ос на диаграмата Hertzsprung-Russell виждаме, че тя измерва същата концепция. Изразява се в различни мащаби като светимост. Отляво светимостта се измерва, като се използва слънцето като еталон. По този начин се улеснява доста интуитивното идентифициране на светимостта на останалите звезди и слънцето се приема за ориентир. Лесно е да се види дали една звезда е повече или по-малко светеща от слънцето, тъй като ни е лесно, когато става въпрос за нейното визуализиране. Дясната скала има малко по-точен начин за измерване на светимостта от другата. Може да се измери с абсолютна величина. Когато погледнем към гората, звездите са с една катерица повече от другите. Очевидно в много случаи това се случва, защото звездите се срещат на различни разстояния, а не защото едната е по-ярка от другата.
Звезден блясък
Когато той отиде на небето, ние виждаме някои звезди да блестят по-ярко, но това се случва само от наша гледна точка. Това се нарича видима величина на, въпреки че има малка разлика: видимата величина на звезда се прави чрез фиксиране стойността, която такава яркост би имала извън нашата атмосфера, а не вътре. По този начин видимата величина няма да представлява истинската светимост, която има звездата. Следователно, скала като тази в диаграмата Hertzsprung-Russell не може да се използва.
За да може да се измери яркостта на звезден кладенец, трябва да се използва абсолютната величина. Би било очевидната величина, че една звезда ще има 10 парсека разстояние. Всички звезди ще бъдат на едно и също разстояние и следователно видимата величина на звездата ще бъде преобразувана в действителната й светимост.
Първото нещо, което трябва да забележим, когато гледаме графиката, е голяма диагонална линия, която върви от горния ляв до долния десен ъгъл. Тя е известна като главната последователност и е мястото, където се срещат голяма част от звездите, включително слънцето. Всички звезди произвеждат енергия чрез сливане на водород, за да произведат хелий в тях. Това е общият фактор, който всички те имат и това, което прави тяхната светимост различна е, че те са част от главната последователност и тяхната маса. Тоест, колкото по-голяма е масата на една звезда, толкова по-голяма е скоростта, с която протича процесът на синтез, така че тя ще има все по-голяма яркост и повърхностна температура.
Следователно от това следва, че звездите, които имат по-голяма маса, са разположени по-вляво и по-високо, така че имат по-висока температура и по-голяма светимост. Това са сини гиганти. Имаме и звездите с по-ниска маса, които са вдясно и отдолу, така че те имат по-малка температура и светимост и са червените джуджета.
Гигантски звезди и супергиганти на диаграмата Херцспрунг-Ръсел
Ако се отдалечим от основната последователност, можем да видим други сектори в диаграмата. Най-отгоре са гигантите и свръхгигантите. Въпреки че имат същата температура като много други звезди от главната последователност, те имат много по-висока светимост. Това се дължи на размера. Тези гигантски звезди се характеризират с това, че са изгорили запасите си от водород за дълго време, така че трябваше да започнат да използват различни горива като хелий за своята функция. Тогава светлинността намалява, тъй като горивото не е толкова мощно.
Това е съдбата, която държи голям брой звезди, които се намират в основната последователност. Зависи от масата, която имат, те могат да бъдат гигантски или супергигантски.
Под основната последователност имаме белите джуджета. Крайната цел на повечето от звездите, които виждаме в небето, е да бъдат бяло джудже. По време на тази фаза, звездата приема много малък размер и огромна плътност. С течение на времето белите джуджета се придвижват все по-надясно и надолу по диаграмата. Това е така, защото постоянно губи светимост и температура.
По принцип това са основните типове звезди, които се появяват в тази диаграма. Има някои текущи изследвания, които се опитват да подчертаят и да се съсредоточат върху някои от крайностите на графиката, за да се разбере всичко по-задълбочено.
Надявам се, че с тази информация можете да научите повече за диаграмата Hertzsprung-Russell и нейните характеристики.