Спектральныя класы зорак

З пляцоўкі Вікіпедыя
Перайсці да: рух, знайсці
Спектральная класіфікацыя Моргана-Кінана

Спектральныя класы — класіфікацыя зорак па спектры выпраменьвання, у першую чаргу, па тэмпературы фотасферы.

У пачатковым набліжэнні, суцэльны спектр выпраменьвання зоркі блізкі да выпраменьвання абсалютна чорнага цела з тэмпературай, роўнай тэмпературы яе фотасферы, якую можна ацаніць па закону зрушэння Віна, але для аддаленых зорак гэты метад недастасавальны з-за нераўнамернага паглынання святла розных участкаў спектру міжзорным асяроддзем. Больш дакладным метадам з'яўляецца аптычная спектраскапія, якая дазваляе назіраць у спектрах зорак лініі паглынання, якія маюць розную інтэнсіўнасць у залежнасці ад тэмпературы і тыпу зоркі. Для некаторых тыпаў зорак у спектрах назіраюцца і лініі выпускання.

Класы Анджэла Секі[правіць | правіць зыходнік]

У 1860—1870-х гадах піянер зорнай спектраскапіі Анджэла Секі Анджэла Секі (італ.: Pietro Angelo Secchi) стварыў першую класіфікацыю зорных спектраў. У 1866 годзе ён разбіў назіраныя спектры зорак на тры класа ў парадку змяншэння тэмпературы паверхні зоркі і адпаведнай змены колеру. У 1868 Секі адкрыў вугляродныя зоркі, якія вылучыў у асобную чацвёртую групу. А ў 1877 годзе ён дадаў пяты клас.

  • Клас I — белыя і блакітныя зоркі з шырокімі лініямі паглынання вадароду ў дыяпазоне, такія, як Вега і Альтаір; ўключае ў сябе сучасныя клас A і пачатак класа F.
    • Клас I, падтып Арыёна — зоркі класа I з вузкімі лініямі ў спектры замест шырокіх палос, такія, як Рыгель і γ Арыёна; адпавядае пачатку сучаснага класа B.
  • Клас II — жоўтыя і аранжавыя зоркі са слабымі лініямі вадароду, але з выразнымі лініямі металаў, такія, як Сонца, Арктур ​​і Капэла; ўключае ў сябе сучасныя класы G і К, а таксама канец класа F.
  • Клас III — аранжавыя і чырвоныя зоркі, у спектры якіх лініі ўтвараюць палосы, месца, дзе цямнела ў бок сіняга, такія, як Бетэльгейзе і Антарэс; адпавядае сучаснаму класу М.
  • Клас IV — чырвоныя зоркі з моцнымі палосамі і лініямі вугляроду, вугляродныя зоркі.
  • Клас V — зоркі з эмісійнымі лініямі, такія, як γ Касіяпеі і β Ліры.

Пазней Эдуард Пикерынг змяніў вызначэнне класа V, падзяліўшы яго на гарачыя зоркі з эмісійныя лініямі гелію, вугляроду і азоту (зоркі Вольфа — Райе) і планетарныя туманнасці.

Прапанаванае Секі дзяленне спектраў было агульнапрынятым аж да канца 1890-х гадоў, калі паступова да сярэдзіны XX стагоддзя было заменена Гарвардскай класіфікацыяй, якая апісваецца ніжэй.

Асноўная (гарвардская) спектральная класіфікацыя[правіць | правіць зыходнік]

Сучасная (гарвардская) спектральная класіфікацыя зорак, распрацаваная ў Гарвардскай абсерваторыі ў 1890-1924 гадах з'яўляецца тэмпературнай класіфікацыяй, заснаванай на выглядзе і адноснай інтэнсіўнасці ліній паглынання і выпускання спектраў зорак.

Асноўная (гарвардская) спектральная класіфікацыя зорак
Клас Тэмпература,
K
Сапраўдны колер Бачны колер[1][2] Маса,
M
Радыус,
R
Свяцільнасць,
L
Лініі вадароду Доля* ў гал. пасляд.,
%[3]
Доля* нa гал. бел.к.,
%[3]
Доля* гіганцкіх,
%[3]
O 30 000—60 000 блакітны блакітны 60 15 1 400 000 слабыя ~0,00003034 - -
B 10 000—30 000 бела-блакітны бела-блакітны і белы 18 7 20 000 сярэднія 0,1214 21,8750 -
A 7500—10 000 белы белы 3,1 2,1 80 сільныя 0,6068 34,7222 -
F 6000—7500 жоўта-белы белы 1,7 1,3 6 сярэднія 3,03398 17,3611 7,8740
G 5000—6000 жоўты жоўты 1,1 1,1 1,2 слабыя 7,6456 17,3611 25,1969
K 3500—5000 аранжавы жоўтавата-аранжавы 0,8 0,9 0,4 вельмі слабыя 12,1359 8,6806 62,9921
M 2000—3500 чырвоны аранжава-чырвоны 0,3 0,4 0,04 вельмі слабыя 76,4563 - 3,9370
Дыяграма спектральны клас—свяцільнасць (дыяграма Герцшпрунга — Расела)

Унутры класа зоркі дзеляцца на падкласы ад 0 (самыя гарачыя) да 9 (самыя халодныя). Сонца мае спектральны клас G2 і эквівалентную тэмпературу фотпсферы 5780 K[4].

Еркская класіфікацыя з улікам свяцільнасці (МКК)[правіць | правіць зыходнік]

Дадатковым фактарам, якія ўплываюць на выгляд спектру, з'яўляецца шчыльнасць знешніх слаёў зоркі, якая залежыць, у сваю чаргу ад яе масы і шчыльнасці, гэта значыць, у канчатковым выніку, ад свяцільнасці. Асабліва моцна залежаць ад свяцільнасці SrII, BaII , FeII, TiII, што прыводзіць да адрознення ў спектрах зорак-гігантаў і карлікаў аднолькавых гарвардскіх спектральных класаў.

Залежнасць выгляду спектру ад свяцільнасці адлюстравана ў больш новай еркскай класіфікацыі, распрацаванай у Еркскай абсерваторыі (Yerkes Observatory) У. Морганам, Ф. Кінанія і Э. Келманам, званай таксама МКК па ініцыялах яе аўтараў.

У адпаведнасці з гэтай класіфікацыяй зорцы прыпісваюць гарвардскі спектральны клас і клас свяцільнасці:

Такім чынам, калі гарвардская класіфікацыя вызначае абсцысу дыяграмы Герцшпрунга — Расела, то еркская — становішча зоркі на гэтай дыяграме. Дадатковым перавагай еркскай класіфікацыі з'яўляецца магчымасць па выглядзе спектру зоркі ацаніць яе свяцільнасць і, адпаведна, па бачнай велічыні — адлегласць (метад спектральнага паралаксу).

Сонца, будучы жоўтым карлікам, мае еркскі спектральны клас G2V.

Дадатковыя спектральныя класы[правіць | правіць зыходнік]

Вылучаюць таксама дадатковыя спектральныя класы для некаторых класаў нябесных цел:

  • W — зоркі Вольфа — Райе, вельмі цяжкія яркія зоркі з тэмпературай парадку 70000 K і інтэнсіўнымі эмісійнымі лініямі ў спектрах.
  • L — зоркі або карычневыя карлікі з тэмпературай 1500-2000 K і злучэннямі металаў у атмасферы.
  • T — метанавыя карычневыя карлікі з тэмпературай 700-1500 K.
  • Y — вельмі халодныя карычневыя карлікі з тэмпературай ніжэй 700 K.
  • C — вугляродныя зоркі, гіганты з павышаным утрыманнем вугляроду. Раней адносіліся да класаў R і N.
  • S — цырконіевыя зоркі
  • D — белыя карлікі
  • Q — новыя зоркі
  • P — планетарныя туманнасці

Зноскі

  1. The Guinness book of astronomy facts & feats, Patrick Moore, 1992, 0-900424-76-1
  2. The Colour of Stars. Australia Telescope Outreach and Education (December 21 2004). Архівавана з першакрыніцы 24 жніўня 2011. Праверана 26 верасня 2007. — Explains the reason for the difference in color perception.
  3. 3,0 3,1 3,2 LeDrew, G.; The Real Starry Sky, Journal of the Royal Astronomical Society of Canada, Vol. 95, No. 1 (whole No. 686, February 2001), pp. 32–33. Заўвага: Табліца 2 змяшчае памылку і для падліку зорак галоўнай паслядоўнасці, белых карлікаў і гіганцкіх выкарыстоўвалася агульная колькасць зорак 824,00025 і 288 і 6,35 адпаведна, а не 800 і 200 і 6,3 адпаведна.
  4. Солнце // Физика космоса / под редакцией Р. А. Сюняева — 2-е изд. — М.: Советская энциклопедия, 1986. — С. 37.

Літаратура[правіць | правіць зыходнік]