Защо звездите излъчват светлина. Как и защо звездите светят в нощното небе

В древни времена хората са смятали, че звездите са душите на хората, живите или ноктите, които държат небето. Те измислиха много обяснения защо звездите светят през нощта, а Слънцето дълго време се смяташе за напълно различен обект от звездите.

Проблемът за топлинните реакции, протичащи в звездите като цяло и на Слънцето, най-близката звезда до нас, в частност, отдавна вълнува учените в много области на науката. Физици, химици, астрономи се опитаха да разберат какво води до отделянето на топлинна енергия, придружено от мощна радиация.

Химиците вярвали, че в звездите протичат екзотермични химични реакции, което води до освобождаване на голям бройтоплина. Физиците не са съгласни, че в тези космически обекти протичат реакции между вещества, тъй като никакви реакции не биха могли да произведат толкова много светлина в продължение на милиарди години.

Когато Менделеев публикува известната си таблица, започва нова ера в изучаването на химичните реакции - бяха открити радиоактивни елементи и скоро именно реакциите на радиоактивен разпад са основната причина за излъчването на звездите.

Спорът спря за известно време, тъй като почти всички учени признаха тази теория за най-подходяща.

Съвременна теория за излъчването на звездите

През 1903 г. вече установената идея защо звездите светят и излъчват топлина е отменена от шведския учен Сванте Арениус, който въвежда теорията за електролитната дисоциация. Според неговата теория източникът на енергия в звездите са водородните атоми, които се комбинират помежду си и образуват по-тежки хелиеви ядра. Тези процеси се причиняват от силно газово налягане, висока плътност и температура (около петнадесет милиона градуса по Целзий) и се случват във вътрешните области на звездата. Тази хипотеза започна да се изучава от други учени, които стигнаха до заключението, че подобна реакция на синтез е достатъчна, за да освободи колосалното количество енергия, което звездите произвеждат. Също така е вероятно сливането на водород да позволи на звездите да светят в продължение на няколко милиарда години.

При някои звезди синтезът на хелий е приключил, но те продължават да светят, докато има достатъчно енергия.

Енергията, освободена във вътрешността на звездите, се пренася във външните области на газа, към повърхността на звездата, откъдето започва да излъчва под формата на светлина. Учените смятат, че светлинните лъчи пътуват от ядрата на звездите до повърхността за дълги десетки или дори стотици хиляди години. След това радиацията достига до Земята, което също изисква много време. И така, радиацията на Слънцето достига нашата планета за осем минути, светлината на втората най-близка звезда, Proxima Centrauri, достига до нас за повече от четири години, а светлината на много звезди, които могат да се видят с невъоръжено око, е обиколила няколко хиляди или дори милиони години.

Здравей, скъпа!

Напоследък много писма с интересни въпроси дойдоха от любознателни момчета. И тези въпроси (направо казано по най-разнообразни теми) със сигурност могат да станат теми за срещите на нашето научно дружество Совинформ.

И така, нека се опитаме да намерим отговора на въпроса на Настя - „Защо звездите горят?“

Първо, нека отговорим: какво е звезда? Както казват астрономи(тоест хора, които изучават небесни тела), звездае небесно тяло, като нашата планета. Но се състои от водороден газ, който се превръща в хелий вътре в звездата и по този начин излъчва енергия под формата на светлина и други невидими лъчи.

Една звезда се различава от планетата по това, че излъчва своя собствена светлина. Планетите отразяват само "извънземната" светлина, както например Земята и Венера отразяват светлината на Слънцето, което също е звезда.

Ако внимателно наблюдавате звездното небе, ще забележите, че звездите не само горят, но и блестят. Този факт има и научно обяснение. Нашата Земя, като голям облак, обгръща атмосферата. Светлинните лъчи, които отиват от звездите към Земята, се изкривяват от въздушните течения, протичащи в атмосферата. Нестабилният въздух отклонява лъча светлина от звездата, което я кара да изглежда да трепери. Затова звездите блестят!

звездни факти

  • Най-ярката звезда на нощното небе е Сириус. Може да се наблюдава от всеки регион на Земята, с изключение на най-северните й райони.
  • Най-близката до Слънцето звезда - Проксима Кентавър - се намира на разстояние 40678 милиарда км от Земята.
  • На всеки 18 дни в нашата галактика се появява нова звезда. Това означава, че годишно се раждат 20 звезди!

Звездите не отразяват светлината, както правят планетите и техните спътници, а я излъчват. И то равномерно и постоянно. А видимото на Земята мигане вероятно е причинено от наличието на различни микрочастици в космоса, които, попадайки в светлинния лъч, го прекъсват.

Най-ярката звезда, от гледна точка на земляните

От училищната скамейка се знае, че Слънцето е звезда. От нашата планета - и по стандартите на Вселената - малко по-малко от средното както по размер, така и по яркост. Огромен брой звезди са по-големи от Слънцето, но са много по-малки.

звездна градация

Древногръцките астрономи започват да разделят небесните тела по размер. Понятието "величина" както тогава, така и сега означава яркостта на сиянието на звезда, а не нейната физическа величина.

Звездите също се различават по дължината на своето излъчване. Според спектъра на вълните и той наистина е разнообразен, астрономите могат да разкажат за химическия състав на тялото, температурата и дори отдалечеността.

твърдят учените

Спорът по въпроса „защо звездите светят“ продължава от десетилетия. Все още няма консенсус. Трудно е да се повярва дори на ядрените физици, че реакциите, протичащи в звездно тяло, могат да предизвикат такива страхотно количествоенергия без спиране.

Проблемът за това, което преминава в звездите, занимава учените от много дълго време. Астрономи, физици, химици са се опитали да открият какво дава тласък на изригването на топлинна енергия, което е придружено от ярка радиация.

Химиците смятат, че светлината от далечна звезда е резултат от екзотермична реакция. Завършва с отделянето на значително количество топлина. Физиците казват, че в тялото на звезда не могат да се проведат химически реакции. Защото нито един от тях не е в състояние да работи без прекъсване милиарди години.

Отговорът на въпроса "защо светят звездите" се доближи малко след откриването на Менделеев на таблицата на елементите. Сега химичните реакции се разглеждат по съвсем нов начин. В резултат на експериментите бяха получени нови радиоактивни елементи и теорията за радиоактивния разпад става версия номер едно в безкрайния спор за сиянието на звездите.

Съвременна хипотеза

Светлината на далечна звезда не позволи на Сванте Арениус, шведски учен, да „спи“. В началото на миналия век той преобръща идеята за топлинното излъчване от звездите, като разработва концепция, която се състоеше в следното. Основният източник на енергия в тялото на звезда са водородните атоми, които постоянно участват в химични реакции помежду си, образувайки хелий, който е много по-тежък от своя предшественик. Процесите на трансформация протичат поради налягането на газ с висока плътност и дива за нашето разбиране температура (15 000 000̊С).

Хипотезата зарадва много учени. Заключението беше недвусмислено: звездите в нощното небе светят, защото вътре протича реакция на синтез и енергията, освободена при това, е повече от достатъчна. Също така стана ясно, че комбинацията от водород може да продължи без прекъсване милиарди години подред.

И така, защо звездите светят? Енергията, която се отделя в ядрото, се прехвърля към външната газова обвивка и се появява видимо за нас излъчване. Днес учените са почти сигурни, че "пътят" на лъча от ядрото до черупката отнема повече от сто хиляди години. Лъч от звезда също пътува дълго време до Земята. Ако радиацията от Слънцето достигне Земята за осем минути, по-ярките звезди - Проксима Кентавър - за почти пет години, тогава светлината на останалите може да отиде за десетки и стотици години.

още едно "защо"

Сега е ясно защо звездите излъчват светлина. Защо мига? Сиянието, идващо от звездата, всъщност е равномерно. Това се дължи на гравитацията, която дърпа газа, изхвърлен от звездата, обратно. Мигането на звезда е вид грешка. Човешкото око вижда звезда през няколко слоя въздух, който е в постоянно движение. Звездният лъч, преминаващ през тези слоеве, сякаш трепти.

Тъй като атмосферата се движи непрекъснато, горещите и студените въздушни потоци, преминаващи един под друг, образуват вихри. Това води до огъване на светлинния лъч. също се променя. Причината е неравномерната концентрация на достигащия до нас лъч. Самата звездна картина също се измества. Причината за това явление е преминаването в атмосферата, например, поривите на вятъра.

цветни звезди

При безоблачно време нощното небе радва окото с ярко многоцветно. Богат оранжев цвят в и Арктур, но Антарес и Бетелгейзе са бледочервени. Сириус и Вега са млечно бели, със син оттенък - Регул и Спика. Известните гиганти - Alpha Centauri и Capella - са сочно жълти.

Защо звездите светят по различен начин? Цветът на звездата зависи от нейната вътрешна температура. Най-студените са червени. На повърхността им само 4000 °C. с повърхностно нагряване до 30 000 ̊С - се считат за най-горещи.

Астронавтите казват, че всъщност звездите светят равномерно и ярко и намигат само на земляните ...


Въпросът защо звездите блестят принадлежи към категорията на децата, но въпреки това обърква добра половина от възрастните, които или са забравили училищния курс по физика и астрономия, или са пропуснали много в детството.

Обяснение на сиянието на звездите

Звездите по своята същност са газови топки, следователно излъчват светлина в хода на своето съществуване и протичащите в тях химични процеси. За разлика от луната, която просто отразява светлината на слънцето, звездите, като нашето слънце, светят сами. Ако говорим за нашето слънце, то е средна по големина, както и по възраст звезда. По правило тези звезди, които визуално изглеждат по-големи на небето, са по-близо, тези, които са едва видими, са по-далеч. Има още милиони, които изобщо не се виждат с просто око. Хората се запознаха с тях, когато беше изобретен първият телескоп.

Звездата, въпреки че не е жива, има свой собствен жизнен цикъл, следователно на различните си етапи има различно сияние. Когато житейският й път свършва, тя постепенно се превръща в червено джудже. В този случай светлината му, съответно, е червеникава, сякаш са възможни импулси, светлината сякаш мига, като блясъка на лампа с нажежаема жичка при внезапни спадове на напрежението в мрежата. Някои части от него сега са покрити с коричка, след което отново експлодират с нова сила, като визуално образуват такива проблясъци.

Друга причина за разликата в напречното сечение на звездите се крие в тяхната спектралност. Това е като дължината и честотата на светлинните лъчи, които излъчват. Зависи от химическия състав на звездата, както и от нейния размер.

Всички звезди също са различни по размер. Но тук се има предвид не как ни изглеждат те, когато гледаме небето вечер или през нощта, а реалните им размери, които се изчисляват от астрономите с различна степен на точност.

Трябва да кажа, че звездите светят не само през нощта, но и през деня. Просто слънцето през деня осветява атмосферата, ние я виждаме, състояща се от много слоеве облаци. През нощта слънцето осветява другата страна на земята, а там, където е тъмно, атмосферата става прозрачна. Така виждаме това, което заобикаля нашата планета – звездите, нейния спътник, Луната, понякога дори метеорити, комети, дори друга планета от Слънчевата система – Венера. Изглежда, че е голяма звезда, но сиянието й, подобно на луната, се дължи на факта, че отразява слънчевата светлина. Венера се вижда предимно рано вечер или призори.

Знаеш ли?

  • Жирафът се счита за най-високото животно в света, височината му достига 5,5 метра. Основно поради дългата шия. Въпреки факта, че в […]
  • Мнозина ще се съгласят, че жените в позиция стават особено суеверни, те са по-подвластни на всякакви вярвания и […]
  • Рядко се среща човек, който не би намерил розов храст за красив. Но в същото време това е общоизвестно. Че такива растения са доста нежни […]
  • Който каже с увереност, че не знае, че мъжете гледат порно филми, ще излъже най-нагъл. Разбира се, те изглеждат, просто [...]
  • Вероятно няма такъв автомобилен сайт или форум за автомобили в световната мрежа, който да не зададе въпрос за […]
  • Врабчето е доста често срещана птица с малък размер и пъстър цвят в света. Но нейната особеност се крие във факта, че […]
  • Смехът и сълзите, или по-скоро плачът, са две пряко противоположни емоции. Това, което се знае за тях е, че и двамата са вродени, хем не […]

Звездите са основните видими за нас обекти на Вселената. Външният свят е необичаен и разнообразен. Темата за универсалните светила е неизчерпаема. Слънцето е създадено, за да свети през деня, а звездите – за да осветяват земния път на човека през нощта. Тази статия ще обсъди как се формира светлината, която виждаме, идваща от невероятни небесни тела.

Произход

Раждането на звезда, както и нейното изчезване, може да се види визуално на нощното небе. Астрономите наблюдават тези явления от дълго време и вече са направили много открития. Всички те са описани в специалната научна литература. Звездите са светещи огнени топки с невероятно големи размери. Но защо те светят, блестят и блестят в различни цветове?

Тези небесни тела се раждат от дифузна газо-прахова среда, която е възникнала в резултат на гравитационно компресиране в по-плътни слоеве, плюс влиянието на собствената си гравитация. Съставът на междузвездната среда е предимно газ (водород и хелий) с прах от твърди минерални частици. Основното ни светило е звезда на име Слънце. Без него животът за всичко, което съществува на нашата планета, е невъзможен. Интересното е, че много звезди са много по-големи от Слънцето. Защо не усещаме тяхното влияние и можем ли лесно да съществуваме без тях?

Нашият източник на топлина и светлина се намира близо до Земята. Затова за нас е от съществено значение да усетим нейната светлина и топлина. Звездите са по-горещи от Слънцето, по-големи от него, но са на толкова големи разстояния, че можем да наблюдаваме само светлината им и то само през нощта.

Те сякаш са просто блещукащи точки в нощното небе. Защо не ги виждаме през деня? Звездната светлина е като лъчите от фенерче, което през деня почти не можете да видите, но не можете без него през нощта - осветява добре пътя.

Кога е най-ярко и защо звездите светят на нощното небе?

Август е най-добрият месец за наблюдение на звезди. По това време на годината вечерите са тъмни и въздухът е чист. Усеща се, че можеш да докоснеш небето с ръка. Децата, вдигайки очи към небето, винаги си задават въпроса: "Защо звездите светят и къде падат?" Факт е, че през август хората често наблюдават звездопад. Това е необикновен спектакъл, който примамва очите и душите ни. Има поверие, че когато видите падаща звезда, трябва да си пожелаете желание, което със сигурност ще се сбъдне.

Интересното обаче е, че всъщност не става дума за падаща звезда, а за горящ метеор. Каквото и да беше, но явлението е много красиво! Времената минават, поколения хора се сменят един друг, но небето е все същото – красиво и загадъчно. Точно като нас, нашите предци са го разглеждали, гадаели са фигурите на различни митологични герои и предмети в звездни купове, пожелавали са и мечтали.

Как се появява светлината?

Космическите обекти, наречени звезди, излъчват невероятно голямо количество топлинна енергия. Енергийните емисии са придружени от силно излъчване на светлина, определена част от която достига нашата планета и ние имаме възможността да я наблюдаваме. Това е краткият отговор на въпроса: „Защо звездите светят на небето и всички небесни тела ли са свързани с тях?“ Например, Луната е спътник на Земята, а Венера е планета от Слънчевата система. Ние не виждаме собствената им светлина, а само нейното отражение. Самите звезди са източник на светлинно излъчване, което се появява в резултат на освобождаването на енергия.

Някои небесни обекти имат бяла светлина, докато други имат синя или оранжева. Има и такива, които блестят в различни нюанси. Каква е причината за това и защо звездите светят в различни цветове? Факт е, че те са огромни топки, състоящи се от газове, нагрети до много високи температури. Тъй като тази температура се колебае, звездите имат различен блясък: най-горещите са сини, следвани от бели, още по-студени - жълти, след това оранжеви и червени.

трептене

Много хора се чудят: защо звездите светят през нощта и светлината им блести? На първо място, те не трептят. Просто ни се струва. Факт е, че звездната светлина преминава през дебелината на земната атмосфера. Светлинен лъч, преодоляващ такива големи разстояния, е подложен на голям брой пречупвания и промени. За нас тези пречупвания изглеждат като сцинтилации.

Звездата има свой собствен жизнен цикъл. На различни етапи от този цикъл той свети различно. Когато времето на съществуването му свърши, то започва постепенно да се превръща в червено джудже и се охлажда. Излъчването на умираща звезда пулсира. Това създава впечатлението за трептене (мигане). През деня светлината от звездата не изчезва никъде, но е засенчена от твърде ярка и близка слънчева светлина. Следователно през нощта ги виждаме поради факта, че няма слънчеви лъчи.