Denne Renæssance træsnit, kaldes Empedokles Bryder gennem Krystal Kugler.de gamle astronomer mente, at stjernerne var knyttet til en gigantisk krystalkugle, der omgiver jorden. I dette scenario var alle stjerner placeret i samme afstand fra jorden, og så for de gamle var stjernernes lysstyrke eller svaghed kun afhængig af stjernerne selv.,
i vores kosmologi er stjernerne, vi ser med øjet alene på en mørk nat, placeret i meget forskellige afstande fra os, fra flere lysår til over 1.000 lysår. Teleskoper viser lyset af stjerner millioner eller milliarder af lysår væk.
i dag, når vi taler om en stjernes lysstyrke, kan vi betyde en af to ting: dens iboende lysstyrke eller dens tilsyneladende lysstyrke. Når astronomer taler om en stjernes lysstyrke, taler de om en stjernes iboende lysstyrke, hvor lys den virkelig er., En stjernes tilsyneladende størrelse – dens lysstyrke, som den fremgår af jorden-er noget andet og afhænger af, hvor langt væk vi er fra den stjerne.
nyder EarthSky hidtil? Tilmeld dig vores gratis daglige nyhedsbrev i dag!
astronomer opregner ofte stjernernes lysstyrke med hensyn til solens lysstyrke. Solen har en radius på omkring 696.000 kilometer, og en overfladetemperatur på omkring 5800 Kelvin, eller 5800 grader over absolut nul., Frysepunkt for vand = 273 Kelvin = Oo Celsius
for eksempel er næsten hver stjerne, du ser med det blotte øje, større og mere lysende end vores sol. Langt de fleste stjerner, som vi ser om natten med øjet alene, er millioner – endda hundreder af millioner-gange længere væk end solen. Uanset hvad kan disse fjerne Sole ses fra jorden, fordi de er hundreder eller tusinder af gange mere lysende end vores lokale stjerne.
det er ikke at sige, at vores sol er en letvægts blandt stjerner., Faktisk menes solen at være mere lysende end 85% af stjernerne i Vores Mælkevejsgalakse. Alligevel er de fleste af disse mindre lysende stjerner for små og svage til at se uden optisk hjælp.
en stjernes lysstyrke afhænger af to ting:
1. Radiusmål
2. Overfladetemperatur
Radiusmål
lad os antage, at en stjerne har den samme overfladetemperatur som solen, men har en større radius. I dette scenarie hævder stjernen med den større radius den større lysstyrke., I eksemplet nedenfor siger vi, at stjernens radius er 4 Sol (4 gange solens radius), men har den samme overfladetemperatur som vores sol.
Vi kan beregne stjernens lysstyrke – i forhold til sun ‘ s – med følgende ligning, hvor L = lysstyrke og R = radius:
L = R2
L = 42 = 4 x 4 = 16 gange solens luminositet
Selv om stjernen VY Canis Majoris i stjernebilledet Canis Major har en meget koldere overfladetemperatur end vores sol, er denne stjernes størrelse der gør det til en super-lysende stjerne., Dens radius menes at være omkring 1400 gange end vores sol, og dens lysstyrke 270.000 større end vores sol.
overfladetemperatur
også, hvis en stjerne har samme radius som solen, men en højere overfladetemperatur, overstiger den varmere stjerne Solen i lysstyrke. Solens overfladetemperatur er et sted omkring 5800 Kelvin (9980o Fahrenheit). Det er 5800 grader over absolut nul, den koldeste temperatur muligt overalt i universet., Lad os antage, at en stjerne er den samme størrelse som solen, men at dens overfladetemperatur er dobbelt så stor i grader Kelvin (5800 2 2 = 11600 Kelvin).
Vi bruger ligningen nedenfor til at løse for stjernens lysstyrke i forhold til solens, hvor L = lysstyrke og T = overfladetemperatur, og overfladetemperaturen er lig med 2 Sol.
L = T4
l = 24 = 2 2 2.2 = 2 = 16 gange solens lysstyrke
stjernens lysstyrke=R2. T4
HR-diagrammet kategoriserer stjerner efter overfladetemperatur og lysstyrke., Varme blå stjerner, over 30.000 Kelvin, til venstre; og kølige røde stjerner, mindre end 3.000 Kelvin, til højre. De mest lysende stjerner – over 1.000.000 Sol – er øverst,og de mindst lysende stjerner – 1/10.000 sol – i bunden.lysstyrken af en stjerne er produktet af radius kvadreret gange overfladetemperaturen hævet til den fjerde effekt., Givet en stjerne, hvis radius er 3 sol og en temperatur, der er 2 sol, vi kan finde, at stjernens lysstyrke med ligningen nedenfor, hvor L = lysstyrke, R = radius og T = temperatur:
L = R2 x T4
L = (3 x 3) x (2 x 2 x 2 x 2)
L = 9 x 16 = 144 gange solens luminositet
Farve og overflade temperatur
Har du nogensinde lagt mærke til, at stjernerne skinne i en række forskellige farver i et mørkt land, himlen? Hvis ikke, prøv at se på stjerner med kikkert engang. Farve er et afslørende tegn på overfladetemperatur., De hotteste stjerner udstråler blå eller blåhvide, mens de fedeste stjerner udviser tydeligt rødlige nuancer. Vores gulfarvede sol indikerer en moderat overfladetemperatur mellem de to ekstremer. Spica fungerer som et godt eksempel på en varm blåhvid stjerne, Altair: moderat varm hvid stjerne, Capella: gul stjerne i midten af vejen, Arcturus: lunken orange stjerne og Betelgeuse: cool rød supergiant.
hvordan astronomer lærer masserne af dobbeltstjerner
bundlinie: nogle ekstremt store og varme stjerner blæser væk med lysstyrken på en million Soler!, Men andre stjerner ser kun lyse ud, fordi de er i nærheden af jorden. Astronomer kalder den sande, iboende lysstyrke af en stjerne dens lysstyrke.
Bruce McClure har fungeret som ledende forfatter for EarthSky populære i Aften sider siden 2004. Han er en solur aficionado, hvis kærlighed til himlen har ført ham til Titicacasøen i Bolivia og sejler i Nordatlanten, hvor han tjente sit himmelske navigationscertifikat gennem School of Ocean Sailing and Navigation., Han skriver og er også vært for offentlige astronomiprogrammer og planetariumprogrammer i og omkring sit hjem i upstate ne.York.