ten renesansowy drzeworyt nazywany jest Empedokles przebija się przez Kryształowe Kule.
starożytni astronomowie wierzyli, że gwiazdy są przymocowane do gigantycznej kryształowej kuli otaczającej ziemię. W tym scenariuszu wszystkie gwiazdy znajdowały się w tej samej odległości od Ziemi, a więc dla starożytnych jasność lub ciemność gwiazd zależała tylko od samych gwiazd.,
w naszej kosmologii gwiazdy, które widzimy tylko okiem w ciemną noc, znajdują się w bardzo różnych odległościach od nas, od kilku lat świetlnych do ponad 1000 lat świetlnych. Teleskopy pokazują światło gwiazd oddalonych o miliony lub miliardy lat świetlnych.
dzisiaj, kiedy mówimy o jasności gwiazdy, możemy mieć na myśli jedną z dwóch rzeczy: jej jasność wewnętrzną lub jasność pozorną. Kiedy astronomowie mówią o jasności gwiazdy, mówią o jej wewnętrznej jasności, o tym, jak jasna jest ona naprawdę., Jasność pozorna Gwiazdy – jej jasność, jaką widać z Ziemi-jest czymś innym i zależy od tego, jak daleko jesteśmy od tej Gwiazdy.
lubisz EarthSky ' ego? Zapisz się do naszego bezpłatnego newslettera już dziś!
astronomowie często wymieniają jasność gwiazd pod względem jasności słonecznej. Słońce ma promień Około 696 000 km, a temperatura powierzchni około 5800 kelwinów, lub 5800 stopni powyżej zera absolutnego., Temperatura zamarzania wody = 273 Kelvin = oo Celsjusza
na przykład, prawie każda gwiazda, którą widzisz gołym okiem, jest większa i jaśniejsza niż nasze Słońce. Zdecydowana większość gwiazd, które widzimy nocą tylko okiem, jest miliony-a nawet setki milionów-razy dalej niż Słońce. Niezależnie od tego, te odległe słońca można zobaczyć z ziemi, ponieważ są setki lub tysiące razy jaśniejsze niż nasza lokalna gwiazda.
to nie znaczy, że nasze słońce jest lekkie wśród gwiazd., W rzeczywistości uważa się, że słońce jest jaśniejsze niż 85% gwiazd w naszej galaktyce Drogi Mlecznej. Jednak większość z tych mniej świetlistych gwiazd jest zbyt mała i słaba, aby zobaczyć je bez pomocy optycznej.
jasność gwiazdy zależy od dwóch rzeczy:
1. Miara promienia
2. Temperatura powierzchni
miara promienia
Załóżmy, że gwiazda ma taką samą temperaturę powierzchni jak słońce, ale ma większy promień. W tym scenariuszu gwiazda o większym promieniu deklaruje większą jasność., W poniższym przykładzie powiemy, że promień gwiazdy wynosi 4 promienie słoneczne (4 razy promień słońca), ale ma taką samą temperaturę powierzchni jak nasze Słońce.
możemy obliczyć jasność gwiazdy – względem słońca – za pomocą następującego równania, przy czym l = jasność i R = promień:
L = R2
L = 42 = 4 x 4 = 16 razy jasność Słońca
chociaż gwiazda VY Canis Majoris w konstelacji Canis Major ma znacznie chłodniejszą temperaturę powierzchniową niż nasze Słońce, sama wielkość tej Gwiazdy sprawia, że jest to Gwiazda Super jasna., Uważa się, że jego promień jest około 1400 razy większy niż naszego Słońca, a jego jasność 270 000 większa niż naszego Słońca.
temperatura powierzchni
Ponadto, jeśli gwiazda ma taki sam promień jak słońce, ale wyższą temperaturę powierzchni, gorętsza gwiazda przewyższa jasność Słońca. Temperatura powierzchni Słońca wynosi około 5800 kelwinów (9980o Fahrenheita). To 5800 stopni powyżej zera absolutnego, najzimniejsza temperatura w całym wszechświecie., Załóżmy, że gwiazda jest tej samej wielkości co słońce, ale jej temperatura powierzchni jest dwa razy większa w stopniach Kelwina (5800 X 2 = 11600 kelwinów).
używamy poniższego równania do rozwiązania jasności gwiazdy w stosunku do Słońca, gdzie L = jasność i T = temperatura powierzchni, a temperatura powierzchni równa się 2 słońcu.
L = T4
L = 24 = 2 x 2 x 2 x 2 = 16 razy jasność Słońca
jasność Gwiazdy = R2 X T4
Diagram HR kategoryzuje Gwiazdy według temperatury powierzchni i jasności., Gorące niebieskie gwiazdy, powyżej 30 000 kelwinów, po lewej; i chłodne czerwone gwiazdy, poniżej 3000 kelwinów, po prawej. Najjaśniejsze gwiazdy-ponad 1 000 000 słonecznych-znajdują się na górze, a najmniej jasne gwiazdy – 1/10 000 słonecznych – na dole.
jasność każdej gwiazdy jest iloczynem promienia kwadratowego razy temperatury powierzchni podniesionej do czwartej potęgi., Biorąc pod uwagę gwiazdę o promieniu 3 słonecznym i temperaturze powierzchni 2 słonecznej, możemy obliczyć jasność tej gwiazdy za pomocą poniższego równania, zgodnie z którym l = jasność, R = promień i T = temperatura powierzchni:
L = R2 X T4
L = (3 x 3) x (2 x 2 x 2)
L = 9 x 16 = 144 razy jasność Słońca
kolor i temperatura powierzchni
różnych kolorach na ciemnym wiejskim niebie? Jeśli nie, spróbuj kiedyś spojrzeć na Gwiazdy lornetką. Kolor jest wskaźnikiem temperatury powierzchni., Najgorętsze gwiazdy promieniują niebiesko lub niebiesko-biało, podczas gdy najfajniejsze Gwiazdy wykazują wyraźnie Rude odcienie. Nasze żółte słońce wskazuje umiarkowaną temperaturę powierzchni pomiędzy tymi dwoma skrajnościami. Spica jest doskonałym przykładem gorącej niebiesko-białej gwiazdy, Altair: umiarkowanie gorącej Białej Gwiazdy, Capella: żółta gwiazda środka drogi, Arcturus: letnia pomarańczowa gwiazda i Betelgeuse: chłodny czerwony nadolbrzym.
jak astronomowie poznają masy gwiazd podwójnych
Reasumując: niektóre niezwykle duże i gorące gwiazdy blaze away z jasnością miliona słońc!, Ale inne gwiazdy wyglądają jasno tylko dlatego, że są blisko Ziemi. Astronomowie nazywają prawdziwą, wewnętrzną jasność Gwiazdy jego jasnością.
Bruce McClure był głównym autorem popularnych stron EarthSky ' ego od 2004 roku. Jest miłośnikiem zegarów słonecznych, którego miłość do nieba zaprowadziła go do jeziora Titicaca w Boliwii i żegluje po Północnym Atlantyku, gdzie zdobył certyfikat niebiańskiej nawigacji dzięki szkole żeglarstwa oceanicznego i nawigacji., Pisze i prowadzi publiczne programy astronomiczne i programy planetarium w swoim domu w północnej części stanu Nowy Jork.