Колин Стюарт - Вселенная на ладони [litres]

Для того чтобы определить абсолютную звездную величину, необходимо знать, на каком расстоянии от нас они находятся. Отсюда путем обратных действий и используя звездную величину, можно получить необходимый показатель. Но у нас нет возможности измерить расстояние до небес с помощью рулетки, тогда как же вычисляются такие расстояния? Для расстояний до ближайших к нам звезд, в том числе видимых на ночном небе, астрономы используют так называемый метод параллакса.

Чтобы понять, как этот метод работает, представим себе на месте звезды ваш указательный палец. Поднимите его на вытянутой руке, закройте один глаз и расположите ваш палец на одной линии с точкой на каком-нибудь предмете, находящемся на расстоянии от вас, – например, можно взять за такую точку край рамы картины или угол комнаты. А теперь закройте другой глаз, открыв тот, что был закрыт до этого. Вы увидите, как ваш палец сместился в одну сторону. Затем повторите полностью это упражнение, но на этот раз ваш палец должен быть расположен значительно ближе к вашему лицу. На какое расстояние сместится ваш палец на этот раз – на большее или меньшее?

Надеюсь, вы видите, что ваш палец сделал значительно больший сдвиг, чем в первом случае. Когда вы смотрите на близлежащий предмет с двух разных точек обзора (в нашем примере два ваших глаза), он будет смещаться на большее расстояние относительно заднего плана по сравнению с более отдаленным предметом. Астрономы имитируют ваши два глаза, проводя повторные наблюдения за звездами с интервалом в шесть месяцев, когда Земля находится на противоположных сторонах солнца. Звезда, находящаяся ближе к Земле, сместится на значительно большее расстояние по отношению к заднему плану, чем та, что находится дальше. С помощью тригонометрических уравнений угол, на который смещается звезда, преобразуется в расстояние до нее. Телескоп «Гайя» Европейского космического агентства, установленный в 2013 году, способен использовать параллакс для измерения расстояний до звезд, в пределах десятков тысяч световых лет от Земли. При больших расстояниях угол смещения становится слишком незначительным для того, чтобы сделать точные измерения, поэтому астрономы в случаях измерения космических расстояний используют другие методы.

Краны вашей ванной лгали вам всю вашу жизнь. Каждый день мы моем руки и чистим зубы, наклоняясь над раковиной, которая утверждает, что красное – это горячее, а синее – холодное. В действительности все как раз наоборот. И вам нет необходимости смотреть на звезды, чтобы это увидеть и понять. Самые горячие языки пламени, такие, например, как пламя, выпускаемое реактивным самолетом, синего цвета. Обычное открытое пламя желтого цвета. И только тогда, когда огонь начинает затухать, пламя становится красным.

Звезды не находятся в состоянии пожара, но принцип остается тем же. Посмотрев на цвет звезды, мы можем сказать, насколько она раскалена. Самые холодные звезды имеют красный цвет с температурой поверхности приблизительно 3000 К (Кельвинов; для перевода в градусы по Цельсию нужно отнять 273). Желтые звезды находятся где-то посредине с поверхностной температурой, равной 6000 К. Самые горячие звезды, которые кажутся синими, могут достигать 50 000 К.

Таблица 4

Астрономы подразделяют все звезды на семь групп по их цветам, используя систему, известную как Гарвардская спектральная классификация. Группы обозначаются буквами O, B, A, F, G, K и М. Первоначально группы назывались по буквам от А до Q, но оказалось, что многие группы перекрываются, а некоторые просто выпадают. Солнце относится к звездам G-класса, так что большинство звезд во Вселенной холоднее, чем наше. Самая яркая звезда О-класса на ночном небе – это Альнитак в поясе Ориона. Звезды М‐класса слишком тусклые, чтобы мы могли их видеть.

Приведенные здесь процентные соотношения относятся к звездам в основном периоде их существования – о таких звездах астрономы говорят, что они находятся в основной последовательности, поскольку попадают на диагональную линию диаграммы Герцшпрунга-Расселла.

Диаграмма Герцшпрунга – Расселла (Г—Р) является своего рода иконой в астрономии. Она показывает зависимость абсолютной звездной величины от цвета звезды (или ее спектрального класса). Диаграмма была составлена в начале двадцатого века датским астрономом Эйнаром Герцшпрунгом и американским астрономом Генри Норрисом Расселлом для визуализации процесса эволюции звезд.