Занятие №22:
Диаграмма Герцшпрунга — Рассела
Построение диаграммы
Абсолютная звездная величина
10пк
10 \, \text{пк}
=
=
d0
d_0
≈
\approx
32,616св. г.
32,616 \, \text{св. г.}
≈
\approx
3⋅1017м
3 \cdot 10^{17} \, \text{м}
M
M
=
=
m
m
−
-
5lg(d0d)
5 \lg\left(\dfrac{d}{d_0}\right)
Абсолютная звездная величина - видимая звездная величина на расстоянии d0
M
M
=
=
m
m
+
+
5lg(d)
5 \lg\left(d\right)
−
-
5
5
Дополним информацию
| Голубой | -5 | 1 400 000 | |
| Бело-голубой | -3 | 20 000 | |
| Белый | 0 | 80 | |
| Бело-желтый | +3 | 6 | |
| Желтый | +5 | 1.2 | |
| Оранжевый | +10 | 0.4 | |
| Красный | +15 | 0.04 |
L/L⊙
L / L_{\odot}
M
M
O
O
B
B
A
A
F
F
G
G
K
K
M
M
Класс
\text{Класс}
Цвет
\text{Цвет}
Диаграмма
Сверхгиганты I
\text{Сверхгиганты I}
Яркие гиганты II
\text{Яркие гиганты II}
Гиганты III
\text{Гиганты III}
Субгиганты IV
\text{Субгиганты IV}
Глав
\text{Глав}
ная
\text{ная}
после
\text{после}
дова
\text{дова}
тельность
\text{тельность}
V
V
Субкарлики VI
\text{Субкарлики VI}
Белые карлики
\text{Белые карлики}
VII
VII
O
O
B
B
A
A
F
F
G
G
K
K
M
M
⋅103K
\cdot 10^3 \, K
2
2
3.7
3.7
5.2
5.2
6
6
7.5
7.5
10
10
30
30
Teff
T_{eff}
L/L⊙
L / L_{\odot}
106
10^6
105
10^5
104
10^4
102
10^2
10
10
100
10^0
10−1
10^{-1}
10−2
10^{-2}
−15
-15
+15
+15
+5
+5
+10
+10
−10
-10
−5
-5
0
0
Игруля
Правила игры
Определить объект на фотографии, следующим образом:
✔ O
✔ B
✔ A
✔ F
✔ G
✔ K
✔ M
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Определите спектральный класс звезды
Ответы
Класс M: VY Canis Majoris
Расстояние: 1170 пк
\text{Расстояние: 1170 пк}
Температура: 3490 К
\text{Температура: 3490 К}
Звездная величина: 7.96
\text{Звездная величина: 7.96}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −9,4
\text{величина: −9,4}
Класс L2.5: 2mass j0523-1403
Расстояние: 12,76 пк
\text{Расстояние: 12,76 пк}
Температура: 2100 К
\text{Температура: 2100 К}
Звездная величина: 21,05
\text{Звездная величина: 21,05}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: 20,6
\text{величина: 20,6}
Класс G: Sun
Расстояние: 1 a.e.
\text{Расстояние: 1 a.e.}
Температура: 5800 К
\text{Температура: 5800 К}
Звездная величина: −26,74
\text{Звездная величина: −26,74}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: 4,83
\text{величина: 4,83}
Класс K: Pollux
Расстояние: 10,34 пк
\text{Расстояние: 10,34 пк}
Температура: 4865 К
\text{Температура: 4865 К}
Звездная величина: 1,15
\text{Звездная величина: 1,15}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: 1,09
\text{величина: 1,09}
Класс M: Arcturus
Расстояние: 11,24 пк
\text{Расстояние: 11,24 пк}
Температура: 4300 К
\text{Температура: 4300 К}
Звездная величина: −0,05
\text{Звездная величина: −0,05}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −0,28
\text{величина: −0,28}
Класс K: Aldebaran
Расстояние: 20 пк
\text{Расстояние: 20 пк}
Температура: 3875 К
\text{Температура: 3875 К}
Звездная величина: 0,85
\text{Звездная величина: 0,85}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −0,63
\text{величина: −0,63}
Класс B: Rigel
Расстояние: 260 пк
\text{Расстояние: 260 пк}
Температура: 12100 К
\text{Температура: 12100 К}
Звездная величина: 0,13
\text{Звездная величина: 0,13}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −7,84
\text{величина: −7,84}
Класс B: Pistol Star
Расстояние: 7770 пк
\text{Расстояние: 7770 пк}
Температура: 11800 К
\text{Температура: 11800 К}
Звездная величина: >28
\text{Звездная величина: >28}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −9,1
\text{величина: −9,1}
Класс M: UY Scuti
Расстояние: 1600 пк
\text{Расстояние: 1600 пк}
Температура: 3365 К
\text{Температура: 3365 К}
Звездная величина: 11,2
\text{Звездная величина: 11,2}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −8,95
\text{величина: −8,95}
Класс K: Antares
Расстояние: 190 пк
\text{Расстояние: 190 пк}
Температура: 3400 К
\text{Температура: 3400 К}
Звездная величина: 0,96
\text{Звездная величина: 0,96}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −5,28
\text{величина: −5,28}
Класс A: Sirius А
Расстояние: 2,64 пк
\text{Расстояние: 2,64 пк}
Температура: 9940 К
\text{Температура: 9940 К}
Звездная величина: −1,47
\text{Звездная величина: −1,47}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: 1.42
\text{величина: 1.42}
Класс M: Betelgeuse
Расстояние: 222 пк
\text{Расстояние: 222 пк}
Температура: 3600 К
\text{Температура: 3600 К}
Звездная величина: 0,5
\text{Звездная величина: 0,5}
Абсолютная звездная
\text{Абсолютная звездная}
величина: −5,14
\text{величина: −5,14}
Задача
На небе две звезды главной последовательности наблюдаются рядом друг с другом. Одна из звёзд имеет белый цвет, другая — красный. Звёзды имеют одинаковый блеск. Выберите два утверждения, которые справедливы для этой пары звёзд.
1) Красная звезда ближе, чем белая.
2) Красная звезда горячее, чем белая.
3) Красная звезда больше, чем белая.
4) Светимость красной звезды меньше, чем белой.
5) Красная звезда массивнее, чем белая.
Решение
Для звёзд, располагающихся на главной последовательности, белые звёзды больше, горячее, чем красные, имеют большую светимость и более массивны. По условию, звезды наблюдаются рядом и имеют одинаковый блеск. Светимость белой звезды больше, чем красной, поэтому красная должна располагаться ближе белой. Таким образом, получаем, что верны утверждения 1 и 4.
Спасибо за понимание!
Занятие №22: Диаграмма Герцшпрунга — Рассела