Урок 23 по Астрономии. 11 класс. Рабочая тетрадь. Галузо И. В.

Материал из Викирешебника

Предмет: Астрономия
Класс: 11 класс
Автор учебника: Галузо И. В.
Год издания: 2016
Издательство:
Кол-во заданий:
Кол-во упражнений: 30
Мы в социальных сетях

Температура и размеры звёзд[править | править код]

  • Заполните таблицу с характеристиками звёздных спектров.
Спектральный класс Характеристики спектральных классов Типичные звёзды
цвет температура особенности спектра
O Синий 15 000–50 000 К

(27,000°C)

Излучают в основном в ультрафиолетовом и видимом спектрах, лишь с небольшим количеством инфракрасного излучения. Сириус А, Ригель, Зета Змееносца, Му Цефей.
B Сине-белый 10 000–30 000 К (9,700°C) излучают в основном в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном спектрах Ригель B, Зета Возничего, Бета Лебедя и Гамма Кассиопеи
A Белый 7 500–10 000 К (7,200°C) излучают в основном в ультрафиолетовом, видимом и инфракрасном спектрах Сириус Б, Вега, Альфа Центавра А и Гамма Девы.
F Желто-белый 6 000–7 500 К (5,700°C) излучают в основном в видимом и инфракрасном спектрах Процион А, Эпсилон Инда, Гамма Золотой Рыбы и Бета Кома
K Красный, оранжевый 4000–5000 K

(3700–4700 °C)

излучают в основном в инфракрасном спектре, но все же излучают видимый свет. Альдебаран, Арктур и Капелла
M Красный 3,500 K (3,200°C) излучают в основном в инфракрасном спектре с очень небольшим выходом видимого света. Бетельгейзе, Антарес
L коричневый или красный 2,000 K (1,700°C) излучают в основном в инфракрасном спектре с очень небольшим выходом видимого света VY Большого Пса и Gliese 229A

Расчёт изменения температуры звезды[править | править код]

  • Для переменной звезды в максимуме блеска максимум излучения приходился на длину волны λ1 = 414 нм, а в минимуме блеска — на длину волны λ2 = 527 нм. Как изменилась температура звезды?

Используя закон Вина, мы можем рассчитать температуру следующим образом:

Где

Чтобы перевести кельвины в градусы Цельсия, мы вычитаем 273,15:

T1 = 142 976 К - 273,15 = 142 702,85 °С

Т2 = 181 856 К - 273,15 = 181 582,85 °С

Следовательно, температура звезды увеличилась на 38 880 К, или 38 877,85 °С.

Формула для определения размера звезды[править | править код]

  • Выведите формулу для определения размера звезды при её известных светимости и температуре.

Размер звезды можно рассчитать с помощью закона Стефана-Больцмана, который гласит, что полная мощность, излучаемая звездой (L), пропорциональна четвертой степени ее температуры (T).

Размер =

где σ — постоянная Стефана-Больцмана .

Расчёт радиуса звезды Альтаир[править | править код]

  • Найдите размеры звезды Альтаир (α Орла), если ее светимость равна десяти светимостям Солнца. а температура фотосферы Т = 8400 К.

Светимость Солнца составляет 3,846×10^26 Вт.

Светимость Альтаира = .

Используя закон Стефана-Больцмана, мы можем вычислить радиус звезды:

Радиус Альтаира = или 8,8 миллиона километров или 880 000 000 метров.

Расчёт радиуса звезды Регул[править | править код]

  • С помощью звездного интерферометра измерен угловой диаметр звезды Регул ρ =0,00138”. Определите радиус этой звезды в радиусах Солнца, если ее годичный параллакс π = 0,039”.

Угловой диаметр звезды можно использовать для расчета ее радиуса. Формула для этого:

Радиус (в солнечных радиусах) = (Угловой диаметр (в угловых секундах) * Расстояние (в парсеках)) / (Параллакс (в угловых секундах))

Следовательно, радиус Регула можно рассчитать следующим образом:

Радиус (в солнечных радиусах) = (0,00138 угловых секунд * 206 265 парсеков) / (0,039 угловых секунд) = 5,12 солнечных радиусов.

Другие уроки рабочей тетради[править | править код]