Какие внутренние процессы заставляют звёзды излучать свет?

Наука и жизньНаука

Почему светят звёзды?

Павел Амнуэль

0:00 /
1135.968
Выброс вещества солнечной короной.

Читая о загадочных природных явлениях, часто встречаю фразу: «Наука не в состоянии этого объяснить». Так и вижу учёного, качающего головой и печально разводящего руками. Наука действительно многого не объясняет. Но любители таинственного, удивительного и не объяснимого наукой обычно «забывают» вставлять в свои откровения коротенькое слово «пока». Наука пока не может объяснить, из чего состоит, например, тёмное вещество и что представляет собой загадочная тёмная энергия, разгоняющая нашу Вселенную. Подавляющую же часть того, что современная наука знает сегодня, когда-то — сто, двести, а может, всего десять лет назад — учёные объяснить не могли. Очень долго, например, никто не мог ответить на простой, казалось бы, вопрос: почему светят звёзды? А ведь не будь Солнца — ближайшей к нам звезды, жизнь на Земле была бы невозможна.

К счастью, Солнце и звёзды существуют. Они представляют собой раскалённые плазменные шары самых разных масс, размеров и цветов. Сейчас это всем известный и никем не подвергаемый сомнению научный факт. Но ещё двести лет назад никто, и великие физики в том числе, не мог сказать, что представляют собой эти точечки на ночном небе и почему они такие разные? Почему одни звёзды яркие (Сириус, Вега), а другие едва видны в телескоп? Почему одни жёлтые, другие белые, а есть ещё оранжевые, красные и даже зелёные? И главное: почему звёзды светят? Любой обыватель мог сказать: «Наука бессильна!». Он не добавлял слово «пока», будучи уверен, что звёзды — это все знают! — фонарики, пришпиленные к твёрдому небесному своду, а светят потому, что Бог вложил в них такое свойство!

Размеры звёзд зависят от их массы и возраста. На рисунке изображены сравнительные размеры Солнца, красного карлика, в 12 раз менее массивного, чем Солнце, молодого голубого сверхгиганта в 150 раз массивнее Солнца и старой звезды — красного сверхгиганта, масса которого в 5 раз больше солнечной.

Понадобились столетия, пока учёные, пользуясь научными методами, не только нашли ответы на эти вопросы, но и задали новые вопросы, а потом ответили и на них. Любой научный ответ приводит к новому вопросу и никогда не становится ответом окончательным. Так развивается наука.

К XIX веку ответ на вопрос, что же такое звёзды и почему они светят, ещё не был найден. Но огромная разница с предшествовавшими временами заключалась в том, что уже сформировалась наука, которая, встретившись с загадкой природы, разгадывала её научными методами. Наука в исследовании звёзд началась, когда звёзды «отлепили» от небесного свода, а сам свод «растворился» и стал необозримо огромным внеземным пространством. Помните у М. В. Ломоносова: «Открылась бездна звезд полна; Звездам числа нет, бездне дна»? Это XVIII век. А ведь веком раньше замечательный астроном Иоганн Кеплер (1571—1630) всё ещё считал небо твердью, а звёзды — светящимися линзочками.

Научный метод требовал, прежде всего, наблюдательных знаний: чтобы ответить на вопрос «почему?», нужно было сначала выяснить, сколько энергии звёзды излучают? Ведь если энергии требуется немного, то ответ один, а если много, то другой. А чтобы ответить на этот вопрос, нужно было определить расстояние до звёзд.

В 1838 году немецкий математик и астроном Фридрих Бессель (1784—1846) первым достоверно определил расстояние до довольно слабой звёздочки 61 Лебедя, которая описывала за год на небе довольно большую окружность. Бессель предположил, что на самом деле звезда не движется, а наблюдаемая окружность — отражение движения Земли по её орбите вокруг Солнца. Чем ближе звезда, тем больше окружность, которую она описывает на небе. Измерив угловой размер окружности, описываемой 61 Лебедя, и зная диаметр земной орбиты, Бессель рассчитал расстояние до звезды. Оказалось, 61 Лебедя находится от нас на огромном расстоянии — 10,3 светового года (современное значение 11,4 с. г.). Свету нужно более 10 лет, чтобы пройти этот путь! Так в астрономию пришёл ставший широко известным метод определения звёздных расстояний по параллаксу.

1. Точка обзора Земля (декабрь); 2. Точка обзора Земля (июнь); 3. Солнце; 4. Орбита Земли; 5. Угол параллакса; 6. "Ближайшая" звезда; 7. "Удалённые" звезды; 8. Объект. Годичным параллаксом называют угол, на который смещается звезда в течение полугода из-за того, что Земля движется по орбите вокруг Солнца. Зная этот угол и расстояние от Земли до Солнца, можно вычислить расстояние от Земли до ближайших звёзд.

В те же годы британский астроном Томас Хендерсон (1798—1844) методом параллакса определил расстояние до самой яркой звезды на южном небе — Альфы Центавра. Оно оказалось равным 3,25 светового года (современное значение 4,36 с. г.). Значит, звёзды подобны Солнцу — такие же огромные раскалённые тела, а точками они выглядят только потому, что находятся от нас во много раз дальше Солнца.

Затем удалось измерить и сколько энергии излучают Солнце и звёзды. Энергия эта оказалась настолько огромной, что долгое время загадка звёздного излучения представлялась неразрешимой. Естественно, учёные предлагали разные гипотезы. Начали с самой простой идеи: звёзды нагреты до очень высоких температур. От температуры видимой поверхности (её называют фотосферой) зависит цвет звезды. Фотосфера Солнца нагрета до 5800 К (чтобы перевести температуру из Кельвинов в привычные нам градусы Цельсия, надо вычесть 273, таким образом, температура Солнца около 5500

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
11 главных способов, как проверить золото на подлинность 11 главных способов, как проверить золото на подлинность

Как бы там ни было, когда дело касается золота, облажаться никак нельзя

Playboy
Щепотка имбиря Щепотка имбиря

Имбирь сочетает в себе тонкий аромат, умеренно жгучий вкус и полезные свойства

Наука и жизнь
5 тревожных признаков, что ты слишком много жертвуешь собой ради работы 5 тревожных признаков, что ты слишком много жертвуешь собой ради работы

Труд должен культивировать человека, а не вытягивать из него все жизненные силы

Playboy
Тайны замка Во Тайны замка Во

Приютские девочки уже расселись, каждая на своё место

Наука и жизнь
КТ и МРТ: в чем разница? КТ и МРТ: в чем разница?

В каких случаях можно обойтись обычным рентгеном, а когда нужны другие методы

Лиза
Эйнштейн против Бора. Квантовая механика Эйнштейн против Бора. Квантовая механика

Со смертью Эйнштейна мир стал другим

Наука и жизнь
8 фактов о фильме «Молчание ягнят» 8 фактов о фильме «Молчание ягнят»

В 1991 году на экраны вышел фильм, который получит «Оскары» и будет всеми любим

Maxim
Трагедия Эйнштейна, или счастливый Сизиф Трагедия Эйнштейна, или счастливый Сизиф

Кто самый великий физик?

Наука и жизнь
Эмоциональный интеллект Эмоциональный интеллект

Хочешь научиться читать мысли окружающих?

Лиза
Странная весна в Антарктике, или почему уменьшилась озоновая дыра Странная весна в Антарктике, или почему уменьшилась озоновая дыра

Озоновая дыра стала меньше, но восстановление озонового слоя не ускорилось

Наука и жизнь
Двойной сплошной полицейский. Отчего следователи не могут найти росгвардейца, избивавшего Дарью Сосновскую Двойной сплошной полицейский. Отчего следователи не могут найти росгвардейца, избивавшего Дарью Сосновскую

Митингующие вольны творить что душе угодно

СНОБ
Здоровый настрой: 7 надежных клиник Здоровый настрой: 7 надежных клиник

Есть заведения, в которых лечиться не опасно

Вокруг света
Сила в продукте Сила в продукте

Отрывок из книги самого обсуждаемого блогера России Дмитрия Портнягина

СНОБ
Хлеб и утки Хлеб и утки

Часто можно прочитать или услышать о том, что уток нельзя кормить хлебом

Наука и жизнь
Ближе к тексту Ближе к тексту

24 января состоялась Церемония вручения Национальной Премии «Золотой орел»

OK!
Кто в океане правит бал Кто в океане правит бал

На земле всё начинается с растений, а как обстоят дела в морях и океанах?

Наука и жизнь
Амбарцум Кабанян: «Что такое успех? Это когда узнают на улице?» Амбарцум Кабанян: «Что такое успех? Это когда узнают на улице?»

Амбарцум Кабаняна — о театре и кино, а заодно об «авгиевых конюшнях» наших дней

РБК
Дэн Ариели: Честно о нечестности. Как работает самообман Дэн Ариели: Честно о нечестности. Как работает самообман

Отрывок из книги «Честно о нечестности: Почему мы лжем всем и особенно себе»

СНОБ
Егермейстер: как правильно пить и чем закусывать немецкий ликер «с оленем» Егермейстер: как правильно пить и чем закусывать немецкий ликер «с оленем»

Веселый и вкусный напиток, с которым нужно быть осторожным.

Playboy
Раздельно нажитое Раздельно нажитое

Как сохранить теплые отношения, рассчитывая только на собственную зарплату

Cosmopolitan
«Расскажите немного о себе»: что отвечать на этот вопрос? «Расскажите немного о себе»: что отвечать на этот вопрос?

«Расскажите немного о себе» — проверка коммуникативных навыков соискателя

Psychologies
Когда пора к психологу: 7 тревожных признаков Когда пора к психологу: 7 тревожных признаков

Есть как минимум семь случаев, когда нужно сказать о своей проблеме специалисту

Maxim
#инструктаж: как снять квартиру за рубежом #инструктаж: как снять квартиру за рубежом

Несколько советов, как искать жилье за границей, от Австрии до Японии

РБК
MAXIM рецензирует триллер «Идеальная няня» MAXIM рецензирует триллер «Идеальная няня»

Французское кино про Мэри Поппинс наоборот и тяжелое сумасшествие

Maxim
Как работает медицина в разных странах Как работает медицина в разных странах

Правда ли, что в Европе и США лечиться лучше?

СНОБ

Возможно, твои мотивы недостаточно сильны - и нужно найти другие

Cosmopolitan
7 острых вопросов про ЭКО 7 острых вопросов про ЭКО

ЭКО до сих пор рождает немалое количество домыслов и заблуждений

Лиза
Как экс-борец создал сервис для кадровиков, который за 6 лет подорожал на 1800% и сделал основателя миллиардером Как экс-борец создал сервис для кадровиков, который за 6 лет подорожал на 1800% и сделал основателя миллиардером

Как создавался сервис, который упрощает компаниям расчеты с работниками

Forbes
Как выстроить счастливые отношения: 6 советов для праздников и будней Как выстроить счастливые отношения: 6 советов для праздников и будней

Настоящая близость и крепкие отношения требуют ежедневной работы

Psychologies
Открыть в приложении