Ближайшие звезды и диаграмма Герцшпрунга-Рессела

1. Ближайшие звезды и диаграмма Герцшпрунга-Рессела Насонов Дмитрий Сергеевич Dmitry.Sergevich@gmail.com 2012 http://universarium.16mb.com

2. Удаляясь от Солнца Солнце, как оно видно с планет Солнечной системы

3. Границы Солнечной Системы Головная ударная волна Ударная волна В солнечном ветре

4. Ударная волна околозвезды R Гидры

5. Пояса астероидов иОблако Оорта

6. Облако Оорта

7. Облако Оорта до сих пор не исследовано! • Пока мы знаем только 4 объекта, которые можно отнести к внутреннему облаку Оорта, среди них самая заметная - Седна • Внешняя граница облака Оорта определяется гравитационным притяжением Солнца – 1.6-3 световых лет = около 0.5 парсек (0.5*206265 а.е.)

8. Парсек • Параллакс угловой секунды – расстояние до объекта, параллакс которого равен 1 угловой секунде • Или • Расстояние, с которого 1 а.е. видна под углом в 1 угловую секунду • 1 пк (pc) = 206265 а.е. = = 3.26 св. года

9. Измерения параллаксов и собственных движений • Собственное движение было обнаружено у ярких звезд (Сириус, Арктур, Альдебаран) Эдмундом Галлеем в 1718 году при сравнении наблюдаемых координат с таковыми в атласе Птолемея. • Впервые параллакс был успешно измерен Фридрихом Бесселем в 1838 г у звезды 6-й вел. 61 Лебедя • Джузеппе Пиаццив 1804 г у нее же определил собственное движение (хотя опубликовано это было Бесселем лишь в 1812 году). • Далее - звезда 6.5 величины Groombridge 1830 • Собственное движение звезды Каптейна(1898)

10. Сближение с соседями Облако Оорта

11. Сближение с соседями Облако Оорта

12. Сближения «на глазах человечества»

13. 1940

14. Июль 2012 Бурые карлики «Очень бурые» карлики

15. Списки ближайших звезд • http://en.wikipedia.org/wiki/List_of_nearest_stars • Исследовательский Консорциум по ближайшим звездам – RECONS http://www.chara.gsu.edu/RECONS/TOP100.posted.htm • http://www.closeststars.com/ • Списки исследователей бурых карликов

16. Наши соседи • Ближайшая система (с экзопланетой) – Альфа Центавра • С самым быстрым собственным движением – звезда Барнарда • Самый яркий сосед – Сириус • Самый близкий белый карлик - Сириус B • Самые близкие холодные бурые карлики – в системеэпсилон Индейца

17. Система Альфы Центавра

18. Система Альфы Центавра • Расстояние до Проксимы Центавра - 4.24 св. года = 1.3 пк • До Системы Альфа Центавра A&B – 4.36 св.года = 1.34 пк

19. Экзопланета Альфы Центавра

20. Как найти компаньона у звезды? • Получить изображение • В изменениях блеска найти моменты транзитов • Измерять скорость вдоль луча зрения по спектру • Смотреть на смещения звезды на небе

21. Скорость Альфы Центавра B

22. Видите влияние планеты на звезду? Скорость пешехода, идущего от нас Скорость пешехода, идущего к нам

23. Астрофизики видят!

24. Звездное небо Альфы Центавра Солнце Сириус

25. Звезда Барнарда • Открыта в 1916 Эдвардом Эмерсоном Барнардом • Расстояние 5.98 св. лет = 1.83 пк • Созвездие Змееносца, звездная величина 9.5m • Самое большое известное собственное движение!

26. Собственное движение за 100 лет

27. Система Сириуса

28. Система Сириуса • Расстояние 8.6 св. лет = 2.64 пк • Сириус A: Сравнительно горячая (T=9940 K) молодая (200 млн. лет) белая звезда • Масса – 2 массы Солнца • Сириус B: Горячий (T=25200 K ) белый карлик • Масса - 0.98 Msol

29. Сириус

30. Перепись солнечного окружения • В радиусе 30 пк найдено по крайней мере 1167 звезд! • Нас окружает большое количество еще неоткрытых бурых карликов и «планет в свободном плавании» • Зато в радиусе 8пк почти все звезды найдены!

31. Перепись солнечного окружения (8 пк) Белые карлики «Экстремалов» нет! Бурые карлики

32. Звезды перестали быть «точками»! Из статьи Ван Белле, Герард, 2012 г: «Сферическая корова в вакууме» умерла в 2001 году

33. Портреты близких звезд

34. Осколочный диск (Формирую-щийся пояс Эджворта-Койпера)у молодой (400 млн. лет) звезды Фомальгаут

35. Осколочный диск у Фомальгаутав инфракрасном свете(снимок косм. телескопа «Гершель») Положение планеты Fomalhaut b

36. Тройная, затменная система Алголя

37. «Замечательность» близких звезд • Близкие звезды – яркие звезды • Ключи искать лучше под фонарем! • Чем ближе – тем детальнее • Крайне слабое межзвездное поглощение (МП) • Если бы не было МП, при свете звезд Галактики можно было бы читать книгу!

38. Наблюдаемые параметры звезд • Блеск (звездная величина и ее изменения): Изменение блеска в 100 раз = изменение зв. вел. на 5m. • Цвет («количество света» на разных длинах волн) • Изменение положения (параллакс + собственное движение) • Спектр (физические параметры, химсостав, скорость вдоль луча зрения, …) • Поляризация света звезды (магнитное поле)

39. Магнитное поле звезды

40. Диаграмма Герцшпрунга-Рессела Э. Герцшпрунг Г.Н. Расселл

41. Диаграмма Г-Р для ближайших звезд • ЭйнарГерцшпрунг в 1905 и 1907 годах опубликовал таблицы параметров звезд • В 1912 году Генри НоррисРасселл, используя все известные ему параллаксы звезд, построил диаграмму и выделил на ней две закономерности • Два класса звезд, выделяющихся на диаграмме, Герцшпрунг метко назвал гигантами и карликами • Диаграмма Г-Р впервые напечатана в 1914 году

42. Расселл, 1912 (1914) Спектр Гиганты Карлики Светимость (абсолютная звездная величина)

43. Диаграмма Г-Р:Спектр-СветимостьилиЦвет-АбсолютнаяЗв. Вел. Место Солнца

44. Параметры звезд • Для определения места звезды на диаграмме Г-Р необходимо знать не 2, а 3 наблюдательных величины! • Это видимая звездная величина, параллакс и цвет (спектр) • Из-за сложности определения параллакса часто пользуются косвенными методами оценки расстояния

45. Диаграмма ГР для близких звезд

46. «звездный Хайвей» - Главная последовательность По данным КА «Гиппарх»

47. Главная Последовательность • Если звезда – на главной последовательности, то ее физические параметры можно оценить, исходя из положения на диаграмме Г-Р • Жизнь звезды на ГП определяет масса звезды • Большую часть звезды живут на ГП, поэтому ГП - самая населенная область диаграммы ГР!

48. коричневые карлики От облака к звезде на ГП

49. Эволюция звезды типа Солнца на д. Г-Р

50. От жизни внутри кокона до жизни после смерти Сброс оболочки – планетарная туманность И остывающий белый карлик