Dlaczego gwiazdy emitują światło. Jak i dlaczego gwiazdy świecą na nocnym niebie?

W starożytności uważano, że gwiazdy są duszami ludzi, żywymi lub gwoździami podtrzymującymi niebo. Wymyślili wiele wyjaśnień, dlaczego gwiazdy świecą w nocy, a Słońce przez długi czas było uważane za obiekt zupełnie inny niż gwiazdy.

Problem reakcji termicznych zachodzących ogólnie w gwiazdach, a w szczególności na Słońcu, najbliższej nam gwieździe, od dawna jest przedmiotem zainteresowania naukowców z wielu dziedzin nauki. Fizycy, chemicy, astronomowie próbowali dowiedzieć się, co prowadzi do uwolnienia energii cieplnej, której towarzyszy silne promieniowanie.

Chemicy wierzyli, że w gwiazdach zachodzą egzotermiczne reakcje chemiczne, w wyniku których uwalniają się duża liczba ciepło. Fizycy nie zgadzali się, że w tych kosmicznych obiektach zachodzą reakcje między substancjami, ponieważ żadna reakcja nie mogła wytworzyć tak dużej ilości światła przez miliardy lat.

Kiedy Mendelejew opublikował swoją słynną tabelę, rozpoczęła się nowa era w badaniach reakcji chemicznych - znaleziono pierwiastki promieniotwórcze i wkrótce to reakcje rozpadu promieniotwórczego były główną przyczyną promieniowania gwiazd.

Kontrowersje na chwilę ustały, ponieważ prawie wszyscy naukowcy uznali tę teorię za najbardziej odpowiednią.

Współczesna teoria o promieniowaniu gwiazd

W 1903 r. ugruntowany już pogląd, dlaczego gwiazdy świecą i promieniują ciepłem, został obalony przez szwedzkiego naukowca Svante Arrheniusa, który wprowadził teorię dysocjacji elektrolitycznej. Według jego teorii źródłem energii w gwiazdach są atomy wodoru, które łączą się ze sobą i tworzą cięższe jądra helu. Procesy te spowodowane są silnym ciśnieniem gazu, wysoką gęstością i temperaturą (około piętnastu milionów stopni Celsjusza) i zachodzą w wewnętrznych obszarach gwiazdy. Hipotezę tę zaczęli badać inni naukowcy, którzy doszli do wniosku, że taka reakcja syntezy wystarczy, aby uwolnić kolosalną ilość energii wytwarzanej przez gwiazdy. Jest również prawdopodobne, że fuzja wodoru pozwoliłaby gwiazdom świecić przez kilka miliardów lat.

W niektórych gwiazdach fuzja helu zakończyła się, ale one nadal świecą, dopóki jest wystarczająco dużo energii.

Energia uwalniana w głąb gwiazd jest przekazywana do zewnętrznych obszarów gazu, na powierzchnię gwiazdy, skąd zaczyna promieniować w postaci światła. Naukowcy uważają, że promienie światła wędrują z jąder gwiazd na powierzchnię przez wiele dziesiątek, a nawet setek tysięcy lat. Następnie promieniowanie dociera do Ziemi, co również wymaga dużo czasu. Tak więc promieniowanie Słońca dociera do naszej planety w osiem minut, światło drugiej najbliższej gwiazdy, Proxima Centrauri, dociera do nas w ponad cztery lata, a światło wielu gwiazd widocznych gołym okiem przebyło kilkadziesiąt lat. tysiące, a nawet miliony lat.

Witam, moja droga!

Ostatnio wiele listów z ciekawymi pytaniami napłynęło od dociekliwych facetów. A te pytania (mówiąc wprost, na najróżniejsze tematy) z pewnością mogą stać się tematem spotkań naszego towarzystwa naukowego Sovinform.

Spróbujmy więc znaleźć odpowiedź na pytanie Nastyi - „Dlaczego gwiazdy płoną?”

Przede wszystkim odpowiedzmy: czym jest gwiazda? Jak mówią astronomowie(czyli ludzie badający ciała niebieskie), gwiazda jest ciałem niebieskim, takim jak nasza planeta. Ale składa się z gazowego wodoru, który w gwieździe zamienia się w hel i jednocześnie emituje energię w postaci światła i innych niewidzialnych promieni.

Gwiazda różni się od planety tym, że emituje własne światło. Planety odbijają tylko „obce” światło, tak jak np. Ziemia i Wenus odbijają światło Słońca, które również jest gwiazdą.

Jeśli uważnie przyjrzysz się gwiaździstemu niebu, zauważysz, że gwiazdy nie tylko płoną, ale i migoczą. Ten fakt ma również naukowe wytłumaczenie. Nasza Ziemia, jak wielka chmura, otula atmosferę. Promienie światła, które docierają z gwiazd na Ziemię, są zniekształcane przez prądy powietrzne płynące w atmosferze. Niestabilne powietrze odchyla wiązkę światła od gwiazdy, przez co wydaje się, że drży. Dlatego gwiazdy migoczą!

fakty o gwiazdach

  • Najjaśniejszą gwiazdą na nocnym niebie jest Syriusz. Można go obserwować z dowolnego regionu Ziemi, z wyjątkiem jej najbardziej wysuniętych na północ regionów.
  • Najbliższa Słońcu gwiazda - Proxima Centauri - znajduje się w odległości 40678 mld km od Ziemi.
  • Co 18 dni w naszej galaktyce pojawia się nowa gwiazda. Oznacza to, że co roku rodzi się 20 gwiazd!

Gwiazdy nie odbijają światła, jak planety i ich satelity, ale promieniują nim. I równomiernie i stale. A mruganie widoczne na Ziemi jest prawdopodobnie spowodowane obecnością w kosmosie różnych mikrocząstek, które wpadając w wiązkę światła, ją przerywają.

Najjaśniejsza gwiazda z punktu widzenia Ziemian

Ze szkolnej ławki wiadomo, że Słońce jest gwiazdą. Z naszej planety - i według standardów Wszechświata - nieco mniej niż średnia zarówno pod względem wielkości, jak i jasności. Ogromna liczba gwiazd jest większa od Słońca, ale są one znacznie mniejsze.

gradacja gwiazd

Starożytni greccy astronomowie zaczęli dzielić ciała niebieskie według wielkości. Pojęcie „wielkości” zarówno wtedy, jak i teraz oznacza jasność blasku gwiazdy, a nie jej wielkość fizyczną.

Gwiazdy różnią się także długością swojego promieniowania. Zgodnie z widmem fal, które jest naprawdę zróżnicowane, astronomowie mogą opowiedzieć o składzie chemicznym ciała, temperaturze, a nawet odległości.

naukowcy kłócą się

Kontrowersje wokół pytania „dlaczego gwiazdy świecą” trwają od dziesięcioleci. Nadal nie ma konsensusu. Trudno uwierzyć nawet fizykom jądrowym, że reakcje zachodzące w ciele gwiazdowym mogą wytworzyć takie duża ilość energia bez zatrzymywania się.

Problem tego, co przechodzi w gwiazdach, od dawna zajmuje naukowców. Astronomowie, fizycy, chemicy próbowali dowiedzieć się, co daje impuls do erupcji energii cieplnej, której towarzyszy jasne promieniowanie.

Chemicy uważają, że światło odległej gwiazdy jest wynikiem reakcji egzotermicznej. Kończy się uwolnieniem znacznej ilości ciepła. Fizycy twierdzą, że reakcje chemiczne nie mogą zachodzić w ciele gwiazdy. Żaden z nich nie jest bowiem w stanie działać bez przerwy przez miliardy lat.

Odpowiedź na pytanie „dlaczego gwiazdy świecą” nieco się przybliżyła po odkryciu przez Mendelejewa tablicy pierwiastków. Teraz reakcje chemiczne zostały potraktowane w zupełnie nowy sposób. W wyniku eksperymentów uzyskano nowe pierwiastki promieniotwórcze, a teoria rozpadu promieniotwórczego staje się wersją numer jeden w niekończącym się sporze o świecenie gwiazd.

Współczesna hipoteza

Światło odległej gwiazdy nie pozwalało „zasnąć” szwedzkiemu naukowcowi Svante Arrheniusowi. Na początku ubiegłego wieku odwrócił ideę promieniowania cieplnego z gwiazd, opracowując koncepcję, która składała się z następujących elementów. Głównym źródłem energii w ciele gwiazdy są atomy wodoru, stale uczestniczące ze sobą w reakcjach chemicznych, tworząc hel, który jest znacznie cięższy od swojego poprzednika. Procesy transformacji zachodzą pod wpływem ciśnienia gazu o dużej gęstości i temperaturze, która jest dla nas szalona (15 000 000̊С).

Hipoteza ucieszyła wielu naukowców. Wniosek był jednoznaczny: gwiazdy na nocnym niebie świecą, ponieważ wewnątrz zachodzi reakcja fuzji, a uwolniona podczas tego energia jest aż nadto wystarczająca. Stało się również jasne, że połączenie wodoru może trwać nieprzerwanie przez wiele miliardów lat z rzędu.

Więc dlaczego gwiazdy świecą? Energia uwalniana w rdzeniu jest przekazywana do zewnętrznej powłoki gazowej i pojawia się widoczne dla nas promieniowanie. Dziś naukowcy są prawie pewni, że „droga” wiązki od jądra do powłoki trwa ponad sto tysięcy lat. Promień gwiazdy również podróżuje przez długi czas na Ziemię. Jeśli promieniowanie słoneczne dociera do Ziemi w osiem minut, jaśniejsze gwiazdy - Proxima Centauri - w prawie pięć lat, to światło reszty może trwać dziesiątki i setki lat.

Jeszcze jedno „dlaczego”

Dlaczego gwiazdy emitują światło, jest teraz jasne. Dlaczego migocze? Poświata pochodząca od gwiazdy jest właściwie równomierna. Dzieje się tak dzięki grawitacji, która cofa gaz wyrzucany przez gwiazdę. Migotanie gwiazdy to rodzaj błędu. Ludzkie oko widzi gwiazdę przez kilka warstw powietrza, które jest w ciągłym ruchu. Wiązka gwiazd przechodząca przez te warstwy wydaje się migotać.

Ponieważ atmosfera jest w ciągłym ruchu, gorące i zimne powietrze przepływające pod sobą tworzy wiry. Powoduje to wygięcie wiązki światła. również się zmienia. Powodem jest nierównomierna koncentracja wiązki docierającej do nas. Sam obraz gwiazd również się zmienia. Przyczyną tego zjawiska jest przechodzenie w atmosferze np. podmuchy wiatru.

kolorowe gwiazdy

Przy bezchmurnej pogodzie nocne niebo cieszy oko jasnym, wielokolorowym kolorem. Bogaty pomarańczowy kolor w Arkturusie, ale Antares i Betelgeuse są bladoczerwone. Syriusz i Vega są mlecznobiałe, z niebieskim odcieniem - Regulus i Spica. Słynne olbrzymy - Alpha Centauri i Capella - są soczyście żółte.

Dlaczego gwiazdy świecą inaczej? Kolor gwiazdy zależy od jej temperatury wewnętrznej. Najzimniejsze są czerwone. Na ich powierzchni tylko 4000 °C. z ogrzewaniem powierzchniowym do 30 000 ̊С - są uważane za najgorętsze.

Astronauci twierdzą, że w rzeczywistości gwiazdy świecą równomiernie i jasno, a mrugają tylko do Ziemian…


Pytanie, dlaczego gwiazdy świecą, należy do kategorii dzieci, ale mimo to dezorientuje dobrą połowę dorosłych, którzy albo zapomnieli o szkolnym kursie fizyki i astronomii, albo dużo przeskoczyli w dzieciństwie.

Wyjaśnienie blasku gwiazd

Gwiazdy są z natury kulami gazowymi, dlatego emitują światło w trakcie swojego istnienia i zachodzących w nich procesów chemicznych. W przeciwieństwie do księżyca, który po prostu odbija światło słońca, gwiazdy, podobnie jak nasze słońce, świecą samodzielnie. Jeśli mówimy o naszym słońcu, jest to gwiazda średniej wielkości i wieku. Z reguły te gwiazdy, które wizualnie wydają się większe na niebie, są bliżej, a te, które są ledwo widoczne, są dalej. Są jeszcze miliony, których w ogóle nie widać gołym okiem. Ludzie zapoznali się z nimi, gdy wynaleziono pierwszy teleskop.

Gwiazda, choć nie żyje, ma swój własny cykl życia, dlatego na różnych etapach ma inny blask. Kiedy jej droga życiowa dobiega końca, stopniowo zamienia się w czerwonego karła. W tym przypadku jego światło jest odpowiednio czerwonawe, jak gdyby możliwe były impulsy, światło wydaje się migać, jak blask żarówki podczas nagłych spadków napięcia w sieci. Niektóre jego części pokrywają się teraz skorupą, a następnie ponownie eksplodują z nową energią, wizualnie tworząc takie błyski.

Innym powodem różnicy w przekroju poprzecznym gwiazd jest ich widmowość. To jak długość i częstotliwość emitowanych przez nie promieni świetlnych. Zależy to od składu chemicznego gwiazdy, a także od jej wielkości.

Wszystkie gwiazdy różnią się również wielkością. Ale nie chodzi tu o to, jak wyglądają dla nas, patrząc na niebo wieczorem lub w nocy, ale o ich rzeczywiste rozmiary, które są obliczane przez astronomów z różnym stopniem dokładności.

Muszę powiedzieć, że gwiazdy świecą nie tylko w nocy, ale także w dzień. Tyle, że słońce w ciągu dnia oświetla atmosferę, widzimy ją, składającą się z wielu warstw chmur. W nocy słońce oświetla drugą stronę ziemi, a tam, gdzie jest ciemno, atmosfera staje się przezroczysta. Tak widzimy to, co otacza naszą planetę - gwiazdy, jego satelitę, Księżyc, czasem nawet meteoryty, komety, a nawet inną planetę Układu Słonecznego - Wenus. Wydaje się być dużą gwiazdą, ale jej blask, podobnie jak księżyc, wynika z tego, że odbija światło słoneczne. Wenus jest widoczna głównie wczesnym wieczorem lub o świcie.

Czy wiesz?

  • Żyrafa jest uważana za najwyższe zwierzę na świecie, jej wysokość sięga 5,5 metra. Głównie ze względu na długą szyję. Pomimo tego, że w […]
  • Wielu zgodzi się, że kobiety na pozycji stają się szczególnie przesądne, są bardziej podatne na wszelkiego rodzaju wierzenia i […]
  • Rzadko spotyka się osobę, która nie uważałaby krzewu róży za piękny. Ale jednocześnie jest to powszechna wiedza. Że takie rośliny są raczej delikatne […]
  • Kto z przekonaniem mówi, że nie wie, że mężczyźni oglądają filmy porno, skłamie w najbardziej bezczelny sposób. Oczywiście wyglądają, po prostu […]
  • Chyba nie ma w sieci World Wide Web takiej strony motoryzacyjnej ani autoforum, które nie zadałoby pytania o […]
  • Wróbel jest dość powszechnym ptakiem o niewielkich rozmiarach i różnorodnym kolorze na świecie. Ale jego osobliwość polega na tym, że […]
  • Śmiech i łzy, a raczej płacz, to dwie przeciwstawne emocje. Wiadomo o nich, że są wrodzone i nie […]

Gwiazdy to główne widoczne dla nas obiekty Wszechświata. Świat zewnętrzny jest niezwykły i różnorodny. Temat uniwersalnych opraw jest niewyczerpany. Słońce zostało stworzone po to, by świecić w dzień, a gwiazdy – po to, by oświetlać człowiekowi ziemską drogę nocą. W tym artykule omówimy, w jaki sposób powstaje światło, które widzimy, pochodzące z niesamowitych ciał niebieskich.

Pochodzenie

Narodziny gwiazdy, a także jej wygaśnięcie, można zobaczyć wizualnie na nocnym niebie. Astronomowie obserwują te zjawiska od dawna i dokonali już wielu odkryć. Wszystkie są opisane w specjalnej literaturze naukowej. Gwiazdy to świetliste kule ognia o niewiarygodnie dużych rozmiarach. Ale dlaczego świecą, migoczą i mienią się różnymi kolorami?

Te ciała niebieskie powstają w rozproszonym środowisku gazowo-pyłowym, które powstało w wyniku kompresji grawitacyjnej w gęstszych warstwach oraz wpływu własnej grawitacji. Skład ośrodka międzygwiazdowego to głównie gaz (wodór i hel) z pyłem stałych cząstek mineralnych. Naszym głównym światłem jest gwiazda o nazwie Słońce. Bez tego życie dla wszystkiego, co istnieje na naszej planecie, jest niemożliwe. Co ciekawe, wiele gwiazd jest znacznie większych od Słońca. Dlaczego nie czujemy ich wpływu i czy bez problemu możemy bez nich istnieć?

Nasze źródło ciepła i światła znajduje się blisko Ziemi. Dlatego dla nas ważne jest, aby poczuć jego światło i ciepło. Gwiazdy są gorętsze niż Słońce, większe od niego, ale znajdują się w tak dużych odległościach, że możemy obserwować ich światło i to tylko w nocy.

Wydają się być tylko błyszczącymi kropkami na nocnym niebie. Dlaczego nie widzimy ich w ciągu dnia? Światło gwiazd jest jak promienie latarki, których w dzień ledwo widać, ale w nocy nie da się bez niego obejść - dobrze oświetla drogę.

Kiedy jest najjaśniej i dlaczego gwiazdy świecą na nocnym niebie?

Sierpień to najlepszy miesiąc na obserwację gwiazd. O tej porze roku wieczory są ciemne, a powietrze czyste. Czujesz, jakbyś mógł dotknąć nieba ręką. Dzieci, wznosząc oczy ku niebu, zawsze zadają sobie pytanie: „Dlaczego gwiazdy świecą i gdzie spadają?” Faktem jest, że w sierpniu ludzie często obserwują opad gwiazd. To niezwykły spektakl, który kusi nasze oczy i dusze. Istnieje przekonanie, że kiedy widzisz spadającą gwiazdę, musisz spełnić życzenie, które z pewnością się spełni.

Co jednak ciekawe, w rzeczywistości nie jest to spadająca gwiazda, ale płonący meteor. Cokolwiek to było, ale fenomen jest bardzo piękny! Czasy mijają, kolejne pokolenia ludzi następują po sobie, ale niebo wciąż jest takie samo - piękne i tajemnicze. Podobnie jak my, nasi przodkowie patrzyli na to, odgadywali postacie różnych mitologicznych postaci i obiektów w gromadach gwiazd, składali życzenia i śnili.

Jak pojawia się światło?

Obiekty kosmiczne zwane gwiazdami emitują niewiarygodnie dużą ilość energii cieplnej. Emisjom energetycznym towarzyszy silna emisja światła, którego pewna część dociera do naszej planety i mamy okazję ją obserwować. Oto krótka odpowiedź na pytanie: „Dlaczego gwiazdy świecą na niebie i czy wszystkie ciała niebieskie są z nimi spokrewnione?” Na przykład Księżyc jest satelitą Ziemi, a Wenus jest planetą w Układzie Słonecznym. Nie widzimy własnego światła, a jedynie jego odbicie. Źródłem promieniowania świetlnego, które pojawia się w wyniku uwolnienia energii, są same gwiazdy.

Niektóre obiekty niebieskie mają białe światło, a inne niebieskie lub pomarańczowe. Są też takie, które mienią się różnymi odcieniami. Jaki jest tego powód i dlaczego gwiazdy świecą różnymi kolorami? Faktem jest, że są to ogromne kule składające się z gazów rozgrzanych do bardzo wysokich temperatur. Ponieważ ta temperatura się zmienia, gwiazdy mają inny blask: najgorętsze są niebieskie, potem białe, jeszcze zimniejsze - żółte, potem pomarańczowe i czerwone.

migotanie

Wiele osób zastanawia się: dlaczego gwiazdy świecą w nocy, a ich światło migocze? Przede wszystkim nie migoczą. Po prostu nam się wydaje. Faktem jest, że światło gwiazd przechodzi przez grubość ziemskiej atmosfery. Wiązka światła pokonująca tak duże odległości podlega dużej liczbie załamań i zmian. Dla nas te załamania wyglądają jak scyntylacje.

Gwiazda ma swój własny cykl życia. Na różnych etapach tego cyklu świeci różnie. Kiedy czas jego istnienia dobiega końca, zaczyna stopniowo zamieniać się w czerwonego karła i stygnie. Pulsuje promieniowanie umierającej gwiazdy. Stwarza to wrażenie migotania (migania). W ciągu dnia światło gwiazdy nigdzie nie znika, ale jest przyćmione zbyt jasnym i bliskim światłem słonecznym. Dlatego w nocy widzimy je ze względu na brak promieni słonecznych.