Каждый знает, что в галактике имеется неисчислимое количество звёзд. И изучает человек их ещё со средних веков. При этом свечение отличается друг от друга, и чтобы разгадать эту загадку, учёные много столетий изучали данный вопрос. Стоит рассмотреть, в чём главная причина различия спектров звёзд и какие классы существуют?

Спектры звёзд

Что представляют собой спектры?

Прежде чем разобраться в современной классификации звёзд, необходимо понять, что такое спектр?

Спектр звёзд является своеобразным паспортом, который содержит описание особенностей. По ним люди узнают светимость, расстояние, температуру и другие параметры. Поэтому для учёных очень важно максимально точно изучить паспорт, чтобы получить больше информации о конкретном спектре.

Виды и современная классификация

Для того чтобы разобраться, в чём главные причины различий спектров звёзд в астрономии, стоит понять, как они классифицируются в современных реалиях.

Сразу стоит отметить, что на сегодняшний день классы учитывают 2 характеристики. Первая предусматривает сам спектральный класс, который будет рассмотрен ниже. При помощи параметра описывается вид, полосы (каждый пункт будет зависеть от температуры). А на вторую характеристику влияет светимость.

При этом у различных звёзд в идентичном классе спектров могут быть различия в последней характеристике. Детали самого спектра в такой ситуации тоже будут отличаться.

Кроме того, при особенностях, например, эмиссионной полосы, применяют дополнительные обозначения. В классах идёт учёт не только по оптическому диапазону, но и по инфракрасному. На практике для того, чтобы определить вид, его нужно сравнить с другими более известными вариантами звёзд-стандартов.

Работа, которая объясняется выше, названа Йерской классификацией по названию обсерватории, где её разрабатывали.
Йерская классификация

Что определяют по спектрам излучения?

Для того чтобы изучить спектр, специалисты применяют профессиональный аппарат, который устанавливают на телескопе. При помощи оборудования эксперты наблюдают за раскладыванием света звезды по длине волн в полоску. По этим спектрам можно увидеть, какая энергия проходит на разной длине, а также оценивается точная температура. При этом цвет напрямую связан с температурой.

Классификация по спектральным классам

После изученных выше вопросов, стоит перейти к самому главному – это классификация по спектральным классам. Заключается распределение в том, что большинство звёзд относят к одному из основных классов. Каждый из классов делится отдельно на подклассы от 0 до 9 (порядок идёт по уменьшению температуры). Обозначение подкласса идёт после значений самого класса, например, G2.

Цвет зависит от температуры

Классы:

  • O – температура достигает от 50 тысяч до 30 тысяч К (здесь расположено многочисленное число горячих звёзд с развитым ультрафиолетовым участком). При этом этот класс единственное исключение, которое делится на все подклассы, т.е. от O0 до O9;
  • B – температура составляет примерно от 30 тысяч до 12 тысяч К (здесь имеется несколько линий с нейтральным гелием и ионизованным кислородом с азотом). Линии водорода заметны хорошо;
  • A – температура составляет от 11500 до 7700 К (имеются линии водорода, которые достигают интенсивности при A0);
  • F – температура от 7600 до 6 тысяч К (водородные линии интенсивны, также заметны многочисленные линейчатые металлы);
  • G – температура достигает до 5 тысяч К (линии уже не сильно выделяются среди мощных полос металлов);
  • K – температура от 4900 до 3700 К (здесь в подклассе 5 появляется след полосы, поглощающей молекулы окиси титана). В ультрафиолетовом участке за линией K практически не виден;
  • M – температура от 3600 до 2600 К (принадлежат красные звёзды со спектром в полоску);
  • R – продолжает дополнительно цепочку с G. температура от 5 тысяч до 4 тысяч К (практически схожи с G5 до K5). Однако резко могут выделиться полосы с молекулами углерода;
  • N – продолжение от G и R. Температура от 3 тысяч до 2 тысяч К (усиление полос с поглощением молекул углерода и циана). Здесь резко ограничиваются полосы с красной стороны.

Если внимательно изучить звёзды, то с разными классами спектром они показывают разницу не в одной температуре, но и в линиях. Например, в M полосы с поглощением различных молекулярных соединений, а вот O отличается многократными ионизованными атомами.

Объяснить приведённый выше фактор можно тем, что это связано всегда с температурой. Когда она начинает повышаться, молекулы делают распад на атомы, поэтому степень ионизации от этого также увеличивается. На интенсивность полос влияет понятный уже фактор из этого – химический состав.

При этом стоит отметить, что звёзды распределяются по спектральному классу неравномерно. Например, класс M имеет 73%, а вот K уже 15%. При этом O значительно отличается от двух предыдущих вариантов показателем – 0,00002%.

Распределение по количеству звёзд в %

Эти необычные различия каждого варианта в отдельных классах и даже подклассах позволяют с точностью понять, что представляет собой конкретный спектр звёзд. И из этого же следует, что их состав отличить не так сложно, если разобраться в разнице.

Почему спектры отличаются?

В этой теме остался последний важный вопрос, а именно: почему спектры могут отличаться? Да, они действительно различны, хоть и в большинстве случаев непрерывны с полосами поглощения.

Однако вышеприведённая современная классификация позволяет понять, что различия происходят в первую очередь от температуры. Это главный пункт, по которому понятно, от чего отличаются спектры.

Видео по теме

В видео ниже можно увидеть все о классификации звезд.

Заключение

Если человек желает конкретно выбрать спектр звезды и начать изучение его, то в этом случае современная спектральная классификация позволит подробнее разобраться в теме.