Описание презентации по отдельным слайдам:
РАССТОЯНИЕ ДО ЗВЕД Для определения расстояний до звезд астрономы измеряют годичный параллакс, который связан с орбитальным движением Земли вокруг Солнца. Расстояние от Земли до звезды определяется из прямоугольного треугольника CBS: r = 1a.е./sinp Годичный параллакс определяет угол, под которым было бы видно со звезды большую полуось земной орбиты в перпендикулярном к лучу зрения направлении
ВИДИМЫЕ ЗВЕЗДНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ Греческий астроном Гиппарх во II ст. до н.э. разделил все звезды по яркости на 6 классов — 6 звездных величин. Самые яркие звезды были названы звездами 1-й звездной величины, а самые слабые, которые едва видно на небе, — 6-й. Гиппарх (около 190 г. до н. э. – после 126г. до н. э.)
АБСОЛЮТНЫЕ ЗВЕЗДНЫЕ ВЕЛИЧИНЫ Солнце на расстоянии 10 пк имело бы вид достаточно слабой звезды пятой звездной величины, то есть абсолютная звездная величина Солнца М = +5m Звездную величину, которую имела бы звезда на стандартном расстоянии 10 пк, называют абсолютной звездной величиной М
СПЕКТРЫ ЗВЕЗД Исаак Ньютон (1643-1727) в 1665г разложил свет в спектр и объяснил его природу Спектры звезд – это их паспорт с описанием всех звездных закономерностей. По спектру звезды можно узнать ее светимость, расстояние до звезды, температуру, размер, химический состав ее атмосферы, скорость вращения вокруг оси, особенности движения вокруг общего центра тяжести
Обычно в спектре каждой звезды есть темные линии поглощения (фраунгоферовы линии), которые образуются в разреженной атмосфере звезды и в атмосфере Земли и показывают химический состав атмосферы Все звезды имеют почти одинаковый химический состав, потому что основные химические элементы во Вселенной — водород и гелий.
Гарвардская спектральная классификация впервые была представлена в Каталоге звездных спектров Генри Дрэпера (1884г), подготовленного под руководством Э. Пикеринга. Буквенное обозначение спектров от горячих к холодным звездам выглядит так: O B A F G K M. Между каждыми двумя классами введены подклассы, обозначенные цифрами от 0 до 9. К 1924г классификация окончательно была установлена Энной Кэннон
РАДИУСЫ ЗВЕЗД Радиус звезды можно определить, измеряя ее светимость и температуру поверхности. Для определения радиуса звезды астрономы используют закон Стефана—Больцмана: Q = σ·T4 где Q — энергия, которую излучает единица поверхности звезды за единицу времени; σ — постоянная Стефана—Больцмана; Т — абсолютная температура поверхности звезды. Радиусы некоторых звезд в сравнении с Солнцем
Е = 4πR2·Q = 4πR2·σ·T4 Е = 4πR2·Q = 4πR2·σ·T4 Е = 4πR2·Q = 4πR2·σ·T4 Мощность, которую излучает звезда с радиусом R, определяется общей площадью ее поверхности, то есть: Оказалось, что существуют звезды, которые имеют радиус в сотни раз больший радиуса Солнца, и звезды, имеющие радиус меньший, чем радиус Земли По своим размерам, звезды делятся на: Сверхгиганты (I) Яркие гиганты (II) Гиганты (III) Субгиганты (IV) Карлики главной последовательности (V) Субкарлики (VI) Белые карлики (VII)
СПЕКТРАЛЬНАЯ КЛАССИФИКАЦИЯ ЗВЕЗД Спектральныйкласс Абсолютнаязвездная величина, Мабс Эффективнаятемпература, тыс. К Основныелинии Цвет O -5,7 ÷ -3,3 40-28 Н+, Не, Н Светло-голубой В -4,7 ÷ +0,5 28-10 Не, Н Бело-голубой А +0,1 ÷ +3,7 10-7 Н Белый F +2,6 ÷ +4,6 7-6 Н, Са+ Желтовато белый G +4,4 ÷ +6,0 6-5 Са+,Fе,Тi Желтоватый К +5,9 ÷ +9,0 5-3,5 Fе, Тi Желто горячий М +9,0 ÷ +16 3,5-2,5 ТiO Красноватый
Характеристики звезд главной последовательности Спектральныйкласс Масса, MО Радиус, RО Светимость, LО Время жизни на ГП,лет В0 17-3,2 9-2,8 30 000-100 8·106-4·108 А0 3,2-1,5 2,8-1,25 100-4,8 4·108-4·109 F0 1,5-1,02 1,25-1,02 4,8-1,2 4·109-1,1·1010 G0 1,02-0,74 1,02-0,74 1,2-0,35 1,1·1010—1,7·1010 G2(Солнце) 1,0 1,0 1,0 1,3·1010 К0 0,74-0,31 0,74-0,33 0,35-0,03 1,7·1010-2,8·1010 К5 0,54 0,54 0,10 7,0·1010
ВЫВОДЫ Хотя все звезды одинаково выглядят, но их физические характеристики – светимость, температура, радиус, плотность – существенно отличаются друг от друга Солнце по своим параметрам принадлежит к желтым звездам, которые находятся в состоянии равновесия и не изменяют свои размеры в течение миллиардов лет В космосе существуют звезды-гиганты, которые в тысячу раз больше, чем Солнце, и звезды-карлики, радиус которых меньше, чем радиус Земли
Название звезды (1 б) К какому созвездию относится данная звезда? (1 б) Видимая звездная величина (1 б) Расстояние до звезды в парсеках и св. годах(2 б) Во сколько раз светимость больше светимости Солнца? (1 б) Чему равна энергия Е, излучаемая звездой ежесекундно? (2 б) К какому спектральному классу по температуре относится ваша звезда? (1 б) К какому типу звезд по своим размерам относится данная звезда (карлик, нормальная звезда, гигант, сверхгигант)? (1 б) Определите радиус выбранной вами звезды, если радиус Солнца равен ≈ 7·105 км. (2 б) ВОПРОСЫ
Презентация по астрономии на тему "Физические характеристики звезд".
Данная презентация позволяет познакомить учащихся с методами измерений расстояний до звезд, их температуры, массы, светимости и других физических характеристик.
Хотя все звезды одинаково выглядят, но их физические характеристики - светимость, температура, радиус, плотность - существенно отличаются друг от друга.
Солнце по своим параметрам принадлежит к желтым звездам, которые находятся в состоянии равновесия и не меняют свои размеры в течении миллиардов лет.
В космосе существуют звезды-гиганты, которые в тысячу раз больше, чем Солнце, и звезды-карлики, радиусы которых меньше радиуса Земли.