Раздел V- Солнце и звёзды.
Тема 1. Солнце- ближайшая звезда
Солнце – звезда, центральное тело нашей Солнечной системы.
Масса Солнца 1,9855·10³⁰ кг (2х1030 кг)
Солнце - ближайшая к Земле звезда. Средняя удалённость Солнца от Земли — 149,6 млн км = 1 а.е. Орбитальная скорость Солнца равна 217 км/с - Солнце проходит один световой год за 1400 земных лет.
Солнце представляет собой шар, который состоит из водородно-гелиевой плазмы.
Солнце излучает в космическое пространство мощный поток излучения, которое поддерживает жизнь на Земле, определяет климат. Количество приходящей от Солнца на Землю энергии принято характеризовать как солнечную постоянную.
Солнечная постоянная - поток солнечного излучения, которых приходит по поверхность площадью 1 м2, расположенную за пределами атмосферы перпендикулярно солнечным лучам на среднем расстоянии Земли от Солнца (1 а.е.)
Мощность излучения 4х1026 Вт.
Внутреннее строение Солнца:
Ядро -центральная зона, где при высоком давлении и температуре происходят термоядерные реакции, формируется тепловая энергия.
§ Лучистая зона - энергия передаётся наружу от слоя к слою в результате поглощения и излучения квантов.
§ Конвективная зона - энергия переноситься самим веществом в результате конвекции (перемешивания).
§ Сразу за конвективной зоной начинается атмосфера. Её нижний слой фотосфера - воспринимается как поверхность Солнца. Над фотосферой располагается хромосфера, а далее, на миллионы километров простирается солнечная корона.
В атмосфере Солнца наблюдаются разнообразные проявления солнечной активности, характер протекания которых определяется поведением солнечной плазмы в магнитном поле: пятна, вспышки, протуберанцы, корональные выбросы.
Тема 2. Расстояния до звёзд. Характеристики излучения звёзд
Звезда- это пространственно обособленный, гравитационно связанный, непрозрачный для изучения космический объект, в котором в значительных масштабах происходили, происходят и будут происходить термоядерные реакции превращения водорода в гелий.
Термоядерные реакции являются характерной отличительной особенностью звёзд от планет.
Годичным параллаксом звезды называется угол, под которым со звезды можно было бы видеть большую полуось земной орбиты (равную 1 а.е.), перпендикулярную направлению на звезду.
Единицами измерения расстояния до звезд являются парсек и световой год.
Парсек- это такое расстояние, на котором параллакс звёзд равен 1,,. Отсюда и название этой единицы: пар- от слова «параллакс», сек- от слова «секунда».
Световой год-это такое расстояние, которое свет, распространяясь со скоростью 300 тыс. км/сек, проходит за один год.
1 пк (парсек)=3,26 светового года=206 265 а.е.=3х1013 км
Звезды, находящиеся на одинаковом расстоянии, могут отличаться по видимой яркости (т.е. по блеску). Такие звезды имеют различную светимость. Светимостью называется полная энергия, излучаемая звездой в единицу времени. Она выражается в абсолютных единицах (ваттах) или в единицах светимости Солнца.
Полученные данные о светимости и спектрах звезд в начале 20 века были сопоставлены двумя астрономами Эйнаром Герцшпрунгом и Генри Расселлом - и представлены в виде диаграммы, которая получила название «диаграмма Герцшпрунгом-Рассела».
Звезды на диаграмме образуют несколько групп, названных последовательностями.
Наиболее многочисленной (примерно 90% всех звезд) оказалась главная последовательность, к числу звезд которой принадлежит наше Солнце. Звезды этой последовательности отличаются друг от друга по светимости и температуре: самую высокую светимость имеют наиболее горячие звезды, а по мере уменьшения температуры светимость падает.
Красные звезды малой светимости получили название красных карликов.
Звезды высокой светимости, которая практически не меняется при изменении их температуры, это гиганты и сверхгиганты.
Особое место на диаграмме занимают горячие звезды малой светимости- белые карлики.