«Мерцай, мерцай звездочка» - это очаровательная песня для детей, но она содержит два заблуждения, свидетельствующих об ошибочности наблюдений с Земли. Во-первых, звезды не маленькие. Некоторые из них могут быть размером с Землю, но большинство из них больше Юпитера, самой большой планеты Солнечной системы. Во-вторых, они не мерцают; они светятся, а яркость и цвет света каждой звезды дают информацию о ее температуре, размере и даже возрасте и вероятной судьбе.
Фильтр атмосферы
Наблюдать за звездами с Земли - это все равно что смотреть на них через водяной фильтр, потому что по сравнению с пустотой космоса атмосфера плотная. Более того, воздух всегда движется, поэтому кажется, что звездный свет движется и мерцает. Из-за атмосферы звезды кажутся более тусклыми, чем они были бы, если бы мы могли видеть их из космоса. Несмотря на популярные изображения звезд с точками или лучами, выходящими из яркого центра, звезды появляются из космоса как круглые светящиеся точки; Причина, по которой они мерцают на фотографических изображениях, заключается в том, что свет дифрагирует в линзах и зеркалах.
Звезды имеют разные цвета
Если вы остановитесь и посмотрите на небо темной безлунной ночью, легко заметить разницу в цвете между звездами. Цвет звезды является визуальным индикатором температуры ее поверхности. Самые горячие звезды синие, а следующие самые горячие - белые. Следующими идут желтые звезды, такие как солнце, а красные звезды - самые холодные из видимых звезд. Многие красные звезды настолько тусклые, что люди их вообще не видят, а некоторые звезды, называемые коричневыми карликами, вообще не излучают свет. Некоторые звезды не излучают свет - они его улавливают. Это черные дыры, остатки горячих гигантских звезд, которые взорвались как сверхновые.
Звезды разного размера
Одна из причин, по которой звезды различаются по яркости, заключается в том, что более горячие звезды излучают больше энергии, чем более холодные, но еще одна важная причина заключается в том, что некоторые из них намного больше, чем другие. Например, Бетельгейзе - звезда в созвездии Ориона - светится красным светом, но нам кажется яркой, потому что она просто огромна. Если бы он занял место Солнца, его поверхность простиралась бы до орбиты Юпитера. На другом конце шкалы белые карлики размером с Землю, но они являются одними из самых горячих объектов на небе. Они являются остатками умирающих звезд и часто окружены призрачным газовым образованием, известным как планетарная туманность.
Видимая и абсолютная величина
Некоторые звезды кажутся землянам ярче просто потому, что они ближе. Астрономы оценивают яркость звезд, видимых с Земли, присваивая им число, известное как кажущаяся величина - чем меньше звездная величина, тем ярче объект. Они также разработали меру, которая ранжирует звезды в соответствии с их яркостью по сравнению друг с другом. Это число, называемое абсолютной величиной, описывает, насколько яркой выглядела бы звезда, если бы она находилась на расстоянии 10 парсеков (около 32,6 световых лет). Солнце с видимой величиной минус 26,7 - самый яркий объект на небе. Однако его абсолютная величина составляет всего 4,7. Если бы это было его видимой величиной, его бы даже не было видно невооруженным глазом человека в центре города.