Diverse detalii ştiinţifice despre stele

[vesperala]

Un topic pentru cei pasionaţi de astronomie, cu mici amănunte despre stele şi alte corpuri cereşti:

 

 

 

Steaua este o sferă masivă de gaz fierbinte. Din toate stelele universului, Soarele este cea mai apropiată de pământ şi cea mai studiată. Stelele vizibile cu ochiul liber aparţin toate galaxiei Calea Lactee , o imensă mulţime de stele care conţine şi sistemul nostru solar (soarele şi cele 9 planete - mai e Pluton planetă?).

 

Cam 5,000 de stele se pot vedea cu ochiul liber , dar nu se pot vedea toate în orice moment sau din orice loc . Cu un telescop mic, sute de mii de stele pot fi văzute. Cele mai mari telescoape dezvăluie privirii milioane de galaxii, care pot conţine peste 200 bilioane (200 000 de milioane) de stele. Astronomii zilelor noastre cred că există peste 10²² stele în univers. Cele mai mari stele, plasate în locul Soarelui, ar conţine Pământul, Marte, Jupiter, şi Saturn. Cele mai mici stele albe pitice sunt cam de dimensiunile Pământului, iar stelele cu neutroni au chiar mai puţin de 20km diametru.

 

Toate stelele sunt compuse din gaz la temperaturi înalte, strălucitor. Straturile exterioare ale unor stele sunt practic atât de goale încât acestea sunt descrise de specialişti ca nişte goluri de culoare roşu aprins. Alte stele sunt atât de dense încât o linguriţă din materia ce compune stratul exterior ar cântări câteva tone. Stelele sunt făcute în primul rând din hidrogen şi, într-o mai mică măsură, heliu .Chiar şi cel mai abundent element chimic dintre celelalte care se mai pot găsi în compoziţia stelelor —oxigen, carbon, neon, şi azot—este în general găsit în cantităţi foarte reduse...

 

Soarele, cea mai apropiată stea de noi, se află cam la 150 milioane km distanţă de Pământ. Pare diferit de celelalte stele vizibile pe cerul nopţii deoarece este de 250 000 de ori mai aproape de Pământ decât următoarea cea mai apropiată stea. Următoarea cea mai apropiată stea este Proxima Centauri şi se află la peste 30 milioane de milioane km distanţă de noi.

 

În timp ce lumina ajunge de la Soare la noi cam în 8 minute, stelele cele mai depărtate sunt atât de departe încât lumina lor ajunge pe Pământ în câteva mii de milioane de ani.

 

LE: completare de la un alt iubitor de stele: -> diametrul galaxiei noastre are 100.000 de ani-lumină, şi toare stelele care sunt vizibile pe cer aparţin acesteia. Obiectele care sunt la distanţe de milioane de ani-lumină sunt deja galaxii, şi nu sunt vizibile cu ochiul liber.

 

Culoarea stelelor variază de la roşu închis, trecând prin toate nuanţele intermediare de portocaliu şi galben până la un foarte intens alb-abăstrui —depinzând direct de temperatura lor. Cele mai reci stele sunt roşii şi cele mai fierbinţi sunt albastre. Cele mai multe stele luminează prin câteva tipuri diferite de fusiune termo - nucleară, un proces în care nucleii atomilor se combină pentru a forma un element mai greu şi eliberează energie . Unul dintre cele mai cunoscute exemple de procese fusiune termo-nucleară are loc in stele când 4 atomi de hidrogen se transformă într-un atom de heliu, eliberând energie sub formă de lumină şi căldură .

 

În anii 1990 astronomii au descoperit planeteorbitând în jurul unor stele din afara sistemului nostru solar .Astfel de planete din afara sistemului nostru solar sunt dificil de detectat, deoarece sunt cu mult mai mici decât sunt stelele. Oricum, astronomii au localizat aceste planete măsurând schimbarea directiei de miscare a unei stele datorită unei uşoare împingeri de tip gravitational care este exercitată asupra stelei de către planetă. Cu toate acestea oamneii de stiinta pot doar sa speculezeasupra numarului de planete similare Pamântului , cu continente şi oceane, există în univers. Ei cred că multe stele au sistem planetar.

[vesperala]

Caracteristici ale stelelor:

 

Astronomii află despre proprietăţile fizice şi chimice ale ale unei stele studiind energia emisă de aceasta. Pot observa atmosfera sau straturile exterioare gazoase ale stelei. Multe dintre proprietăţile interiorului se deduc analizând atmosfera stelei, mărimea ei şi energia emisă de stea. Proprietăţile care sunt cel mai mult căutate despre de interiorul stelei şi structura ei sunt masa şi compoziţia chimică. Astronomii observă mişcarea stelelor pentru a afla mai multe despre o anume stea şi despre formarea galaxiilor.

 

Atmosfera stelară

 

Singura parte vizibilă a stelei este zona gazoasă exterioară, numită atmosferă. Atmosfera soarelui are aproape 320 km grosime, în timp ce diametrul lui este 1 392 000 km . Chiar dacă atmosfera e relativ mică în comparaţie cu dimensiunea stelei, astronomii află multe lucruri despre structura stelei studiind atmosfera..

 

Lumina emisă de o stea are câteva proprietăţi utile astronomilor, deci de mare interes... "Magnitudinea" este cea cu care astronomii măsoară strălucirea stelei . "Luminozitatea" este cantitatea totală de lumină emisă de către stea. Astronomii analizează lumina stelei pentru a stabili tipul de spectru al stelei, cel care furnizează indicii despre temperatura şi compoziţia chimică a stelei .

 

Magnitudinea

 

Astronomii au clasificat mai întâi stelele de pe cer în funcţie de magnitudinea aparentă, sau strălucirea relativă. Au grupat stelele vizibile cu ochiul liber în 6 clase, sau magnitudini, fiecare corespunzând unui factor de aproape 2,5 în strălucire. Cele mai strălucitoare stele sunt clasificate ca având magnitudinea 1,stelele de magnitudine 2 sunt de aproape 2,5 ori mai puţin strălucitoare, în timp ce stelele abia vizibile cu ochiul liber într-o noapte senină sunt de magnitudine 6. Cele mai firave stele observabile cu telescopul spaţial Hubble sunt chiar mai mici decât a 28a magnitudine.

 

Astronomii fac distincţie între magnitudinea aparentă şi cea absolută. Magnitudinea aparentă este strălucirea unei stele văzută de pe pământ, magnitudinea absolută este adevărata ei strălucirevăzută de la o distanţă fixă , stabilită, în raport cu steaua . Deosebirea între cele două tipuri de magnitudine ajută astronomii să facă distincţie între stelele care par strălucitoare doar pentru că sunt destul de aproape de Pământ şi stelele care par strălucitoare datorită sunt foarte strălucitoare, cu lumină puternică. De exemplu, Sirius, care se află la doar 8,6 ani-lumină distanţă , are cea mai mare magnitudine aparentă în raport cu toate celelalte stele observabile noaptea. (Un an-lumină este distanţa parcursă de lumină într-un an, 9,5 de mii de miliarde km) Alte stele par mai puţin luminoase deoarece se află mult mai departe, chiar dacă în realitate ele sunt de fapt mai strălucitoare decât este Sirius. Astfel de stele au o magnitudine absolută mai mare. Magnitudinea absolută depinde strâns de condiţiile fizice ale stelei.

[vesperala]

Luminozitatea

 

Luminozitatea unei stele se referă la strălucirea sa intrinsecă, sau la cantitatea de energie emisă pe secundă. Pentru cele mai multe stele, această energie este generată de reacţii termonucleare care se petrec adânc, în interiorul stelei. Luminozitatea depinde de stadiul în care steaua se află în evoluţia ei , deci este importantă pentru astro-fizicienii care studiază evoluţia stelelor. Stelele emit energia sub formă de radiaţii electromagnetice, care includ radiaţia ultavioletă, lumină vizibilă, infraroşu, şi unde radio. Deoarece atmosfera Pământului blochează radiaţia ultravioletă emisă de stele, calculul exact al luminozităţii devine dificil pentru astrofizicieni . Pentru ca ei să determine luminozitatea unei stele, trebuie să estimeze cantitatea de radiaţie ultravioletă neobservabilă sau să o măsoare direct din nevele spaţiale care orbitează deasupra atmosferei Pământului . Deşi calculul luminozităţii e făcut parţial prin observaţii şi parţial teoretic , valorile au fost stabilite pentru un număr mare de stele. Luminozitatea stelelor are variaţii mari. Există şi stele de 500 000 de ori mai strălucitoare.

[Asimetric]

LE: completare de la un alt iubitor de stele: -> diametrul galaxiei noastre are 100.000 de ani-lumină, şi toare stelele care sunt vizibile pe cer aparţin acesteia. Obiectele care sunt la distanţe de milioane de ani-lumină sunt deja galaxii, şi nu sunt vizibile cu ochiul liber.

 

 

În anii 1990 astronomii au descoperit planeteorbitând în jurul unor stele din afara sistemului nostru solar .Astfel de planete din afara sistemului nostru solar sunt dificil de detectat, deoarece sunt cu mult mai mici decât sunt stelele. Oricum, astronomii au localizat aceste planete măsurând schimbarea directiei de miscare a unei stele datorită unei uşoare împingeri de tip gravitational care este exercitată asupra stelei de către planetă. Cu toate acestea oamneii de stiinta pot doar sa speculezeasupra numarului de planete similare Pamântului , cu continente şi oceane, există în univers. Ei cred că multe stele au sistem planetar.

 

Luminozitatea unei galaxii nu este egala cu suma luminozitatilor stelelor din acea galaxie? Din cate stiu. Andromeda este vizibila cu ochiul liber.

 

O alta metoda de detectare a prezentei planetelor este masurarea diferentei de luminozitate a unei stele de-a lungul timpului. Daca exista o diferenta la intervale regulate, acesta este semnul prezentei unei planete. Aceasta diferenta de luminozitate a stelei (care, in general, este infima) este folosita si pentru a calcula distanta dintre planeta si steaua sa.