หากมองท้องฟ้ายามค่ำคืนอย่างใกล้ชิดจะสังเกตได้ง่ายว่าดวงดาวที่มองเรานั้นมีสีต่างกัน สีฟ้า สีขาว สีแดง ส่องแสงสม่ำเสมอหรือกะพริบเหมือนพวงมาลัยต้นคริสต์มาส เมื่อมองผ่านกล้องโทรทรรศน์ ความแตกต่างของสีจะชัดเจนยิ่งขึ้น สาเหตุที่ทำให้เกิดความหลากหลายนั้นขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของโฟโตสเฟียร์ และตรงกันข้ามกับสมมติฐานเชิงตรรกะ ดาวฤกษ์ที่ร้อนแรงที่สุดไม่ใช่ดาวสีแดง แต่เป็นดาวสีน้ำเงิน น้ำเงิน-ขาว และสีขาว แต่สิ่งแรกก่อน
การจำแนกสเปกตรัม
ดาวฤกษ์เป็นก้อนก๊าซร้อนขนาดมหึมา วิธีที่เราเห็นพวกมันจากโลกนั้นขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์หลายอย่าง ตัวอย่างเช่น ดวงดาวไม่ได้กระพริบตาจริงๆ มันง่ายมากที่จะตรวจสอบสิ่งนี้ เพียงจำไว้ว่าดวงอาทิตย์ เอฟเฟกต์การริบหรี่เกิดขึ้นเนื่องจากแสงที่มาจากวัตถุในจักรวาลมายังเราทะลุผ่านตัวกลางระหว่างดวงดาวซึ่งเต็มไปด้วยฝุ่นและก๊าซ อีกสิ่งหนึ่งคือสี มันเป็นผลมาจากการให้ความร้อนแก่เปลือกหอย (โดยเฉพาะโฟโตสเฟียร์) จนถึงอุณหภูมิที่กำหนด สีจริงอาจแตกต่างจากสีที่ปรากฏ แต่ความแตกต่างมักจะเล็กน้อย
ปัจจุบันมีการใช้การจำแนกดาวสเปกตรัมของฮาร์วาร์ดทั่วโลก ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและขึ้นอยู่กับชนิดและความเข้มสัมพัทธ์ของเส้นสเปกตรัม แต่ละชั้นจะสอดคล้องกับดาวที่มีสีใดสีหนึ่ง การจำแนกประเภทนี้ได้รับการพัฒนาที่หอดูดาวฮาร์วาร์ดในปี พ.ศ. 2433-2467
ชาวอังกฤษโกนขนคนหนึ่งเคี้ยวอินทผลัมเหมือนแครอท
มีคลาสสเปกตรัมหลักอยู่เจ็ดคลาส: O—B—A—F—G—K—M ลำดับนี้สะท้อนถึงอุณหภูมิที่ลดลงทีละน้อย (จาก O ถึง M) เพื่อเป็นการจดจำ มีสูตรช่วยจำพิเศษ ในภาษารัสเซีย หนึ่งในนั้นมีเสียงประมาณนี้: "ชาวอังกฤษโกนคนหนึ่งเคี้ยวอินทผลัมเหมือนแครอท" มีการเพิ่มคลาสอีกสองคลาสในคลาสเหล่านี้ ตัวอักษร C และ S หมายถึงผู้ทรงคุณวุฒิที่เย็นโดยมีแถบโลหะออกไซด์อยู่ในสเปกตรัม มาดูคลาสสตาร์กันดีกว่า:
- คลาส O นั้นมีอุณหภูมิพื้นผิวสูงสุด (ตั้งแต่ 30 ถึง 60,000 เคลวิน) ดาวประเภทนี้มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 60 เท่าและมีรัศมี 15 เท่า สีที่มองเห็นได้คือสีน้ำเงิน ในแง่ของความส่องสว่าง พวกมันมากกว่าดาวฤกษ์ของเรามากกว่าหนึ่งล้านเท่า ดาวสีน้ำเงิน HD93129A ซึ่งอยู่ในกลุ่มนี้ มีลักษณะเป็นดาวที่มีความสว่างสูงสุดแห่งหนึ่งในบรรดาวัตถุในจักรวาลที่เรารู้จัก ตามตัวบ่งชี้นี้ มันอยู่ข้างหน้าดวงอาทิตย์ 5 ล้านเท่า ดาวสีน้ำเงินอยู่ห่างจากเรา 7.5 พันปีแสง
- คลาส B มีอุณหภูมิ 10-30,000 เคลวิน ซึ่งมีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 18 เท่า เหล่านี้คือดาวสีน้ำเงินขาวและสีขาว รัศมีของพวกมันมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 7 เท่า
- คลาส A มีอุณหภูมิ 7.5-10,000 เคลวิน ซึ่งมีรัศมีและมวลสูงกว่าดวงอาทิตย์ 2.1 และ 3.1 เท่าตามลำดับ เหล่านี้คือดาวสีขาว
- คลาส F: อุณหภูมิ 6,000-7500 K มวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 1.7 เท่า รัศมี 1.3 เมื่อมองจากโลก ดาวดังกล่าวก็ปรากฏเป็นสีขาวเช่นกัน สีที่แท้จริงคือสีขาวอมเหลือง
- คลาส G: อุณหภูมิ 5-6 พันเคลวิน พระอาทิตย์อยู่ในคลาสนี้ สีที่มองเห็นได้จริงของดาวฤกษ์ดังกล่าวคือสีเหลือง
- คลาส K: อุณหภูมิ 3,500-5,000 K รัศมีและมวลน้อยกว่าแสงอาทิตย์ 0.9 และ 0.8 จากพารามิเตอร์ที่สอดคล้องกันของตัวส่องสว่าง สีของดาวฤกษ์เหล่านี้ที่มองเห็นได้จากโลกจะเป็นสีส้มอมเหลือง
- คลาส M: อุณหภูมิ 2-3.5 พันเคลวิน มวลและรัศมีเท่ากับ 0.3 และ 0.4 จากพารามิเตอร์ที่คล้ายกันของดวงอาทิตย์ เมื่อมองจากพื้นผิวโลกของเรา พวกมันจะปรากฏเป็นสีส้มแดง Beta Andromedae และ Alpha Chanterelles อยู่ในคลาส M ดาวสีแดงสดที่หลายคนคุ้นเคยคือบีเทลจูส (อัลฟาโอริโอนิส) ทางที่ดีควรมองหามันบนท้องฟ้าในฤดูหนาว ดาวสีแดงตั้งอยู่ด้านบนและไปทางซ้ายเล็กน้อย
แต่ละคลาสแบ่งออกเป็นคลาสย่อยตั้งแต่ 0 ถึง 9 นั่นคือจากที่ร้อนที่สุดไปหาที่เย็นที่สุด จำนวนดาวบ่งชี้ว่าอยู่ในสเปกตรัมบางประเภทและระดับความร้อนของโฟโตสเฟียร์เมื่อเปรียบเทียบกับผู้ทรงคุณวุฒิอื่นๆ ในกลุ่ม เช่น ดวงอาทิตย์จัดอยู่ในคลาส G2
คนผิวขาวที่มองเห็น
ดังนั้นดาวคลาส B ถึง F อาจปรากฏเป็นสีขาวเมื่อมองจากโลก และมีเพียงวัตถุประเภท A เท่านั้นที่มีสีนี้จริงๆ ดังนั้นดาว Saif (กลุ่มดาวนายพราน) และ Algol (เบต้าเพอร์ซี) จะปรากฏเป็นสีขาวสำหรับผู้สังเกตการณ์ที่ไม่ได้ติดกล้องโทรทรรศน์ พวกมันอยู่ในสเปกตรัมคลาส B สีที่แท้จริงคือสีน้ำเงิน-ขาว นอกจากนี้ Mithrac และ Procyon ซึ่งเป็นดาวที่สว่างที่สุดในรูปแบบท้องฟ้า Perseus และ Canis Minor ก็ปรากฏเป็นสีขาว อย่างไรก็ตามสีที่แท้จริงจะใกล้เคียงกับสีเหลืองมากกว่า (เกรด F)
เหตุใดดาวจึงเป็นสีขาวสำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก สีบิดเบี้ยวเนื่องจากระยะห่างมหาศาลที่แยกดาวเคราะห์ของเราออกจากวัตถุดังกล่าว รวมถึงเมฆฝุ่นและก๊าซจำนวนมหาศาลที่มักพบในอวกาศ
คลาสเอ
ดาวสีขาวไม่ได้มีอุณหภูมิสูงเช่นนี้ในฐานะตัวแทนของคลาส O และ B โฟโตสเฟียร์ของพวกมันให้ความร้อนสูงถึง 7.5-10,000 เคลวิน ดาวฤกษ์สเปกตรัมคลาส A มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์มาก ความส่องสว่างยังมากกว่า - ประมาณ 80 เท่า
สเปกตรัมของดาวฤกษ์ A แสดงเส้นไฮโดรเจนเข้มข้นของซีรีส์บัลเมอร์ เส้นขององค์ประกอบอื่นๆ นั้นอ่อนลงอย่างเห็นได้ชัด แต่จะมีความสำคัญมากขึ้นเมื่อเราย้ายจากคลาสย่อย A0 ไปยัง A9 ยักษ์และยักษ์ยิ่งยวดที่อยู่ในสเปกตรัมคลาส A มีลักษณะพิเศษคือเส้นไฮโดรเจนที่เด่นชัดน้อยกว่าดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักเล็กน้อย ในกรณีของผู้ทรงคุณวุฒิเหล่านี้ เส้นของโลหะหนักจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
ดาวประหลาดหลายดวงอยู่ในสเปกตรัมคลาส A คำนี้หมายถึงผู้ทรงคุณวุฒิที่มีคุณสมบัติที่เห็นได้ชัดเจนในสเปกตรัมและพารามิเตอร์ทางกายภาพ ซึ่งทำให้การจำแนกประเภทยาก ตัวอย่างเช่น ดาวฤกษ์ที่ค่อนข้างหายากอย่าง Lambda Boötes มีลักษณะพิเศษคือไม่มีโลหะหนักและการหมุนรอบตัวเองช้ามาก ผู้ทรงคุณวุฒิที่แปลกประหลาดยังรวมถึงดาวแคระขาวด้วย
คลาส A รวมถึงวัตถุท้องฟ้ายามค่ำคืนที่สว่างสดใส เช่น ซิเรียส, เมนคาลิแนน, อาลิโอธ, แคสเตอร์ และอื่นๆ มาทำความรู้จักกับพวกเขากันดีกว่า
อัลฟ่า คานิส เมเจอร์ริส
ซิเรียสเป็นดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้า แม้ว่าจะไม่ใช่ดาวที่อยู่ใกล้ที่สุดก็ตาม ระยะห่างคือ 8.6 ปีแสง สำหรับผู้สังเกตการณ์บนโลก มันดูสว่างมากเพราะมันมีขนาดที่น่าประทับใจ แต่ยังอยู่ไม่ไกลเท่ากับวัตถุขนาดใหญ่และสว่างอื่นๆ อีกมากมาย ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดคือซิเรียส ซึ่งอยู่ในอันดับที่ห้าในรายการนี้
มันหมายถึงและเป็นระบบของสององค์ประกอบ ซิเรียส เอ และซิเรียส บี อยู่ห่างกัน 20 หน่วยดาราศาสตร์ และหมุนเวียนกันด้วยคาบเวลาไม่ถึง 50 ปี องค์ประกอบแรกของระบบ ซึ่งเป็นดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลัก จัดอยู่ในประเภทสเปกตรัม A1 มีมวลเป็นสองเท่าของดวงอาทิตย์และมีรัศมี 1.7 เท่า นี่คือสิ่งที่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าจากโลก
องค์ประกอบที่สองของระบบคือดาวแคระขาว ดาวฤกษ์ซิเรียส บีมีมวลเกือบเท่ากับดาวฤกษ์ของเรา ซึ่งไม่ปกติสำหรับวัตถุดังกล่าว โดยทั่วไปแล้ว ดาวแคระขาวจะมีมวล 0.6-0.7 เท่าของดวงอาทิตย์ ในขณะเดียวกัน ขนาดของซิเรียส บีก็ใกล้เคียงกับขนาดบนโลก เชื่อกันว่าระยะดาวแคระขาวเริ่มต้นขึ้นสำหรับดาวดวงนี้เมื่อประมาณ 120 ล้านปีก่อน เมื่อซิเรียส บี อยู่บนแถบลำดับหลัก มันน่าจะเป็นดาวฤกษ์ที่มีมวล 5 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ และอยู่ในกลุ่มสเปกตรัม B
ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า Sirius A จะก้าวไปสู่วิวัฒนาการขั้นต่อไปในอีกประมาณ 660 ล้านปี จากนั้นมันก็จะกลายเป็นดาวยักษ์แดงและอีกไม่นานก็กลายเป็นดาวแคระขาวเหมือนสหายของมัน
อัลฟ่าอีเกิล
เช่นเดียวกับซิเรียส ดาวสีขาวหลายดวงซึ่งมีชื่อตามด้านล่างนี้ เป็นที่รู้จักกันดีไม่เพียงแต่สำหรับผู้สนใจด้านดาราศาสตร์เท่านั้น เนื่องจากความสว่างของดาวฤกษ์และการกล่าวถึงบ่อยครั้งในหน้าวรรณกรรมนิยายวิทยาศาสตร์ Altair เป็นหนึ่งในผู้ทรงคุณวุฒิเหล่านี้ ตัวอย่างเช่นพบ Alpha Eagle ใน Stephen King ดาวดวงนี้มองเห็นได้ชัดเจนในท้องฟ้ายามค่ำคืนเนื่องจากมีความสว่างและตำแหน่งค่อนข้างใกล้ ระยะทางระหว่างดวงอาทิตย์และอัลแตร์คือ 16.8 ปีแสง ในบรรดาดวงดาวระดับสเปกตรัม A มีเพียงซิเรียสเท่านั้นที่อยู่ใกล้เรามากขึ้น
อัลแตร์มีมวลมากกว่าดวงอาทิตย์ 1.8 เท่า คุณลักษณะเฉพาะของมันคือการหมุนเร็วมาก ดาวฤกษ์จะหมุนรอบแกนของมันเสร็จสิ้นหนึ่งครั้งภายในเวลาไม่ถึงเก้าชั่วโมง ความเร็วในการหมุนใกล้เส้นศูนย์สูตรคือ 286 กม./วินาที เป็นผลให้ Altair ที่ "ว่องไว" จะถูกแบนจากเสา นอกจากนี้ เนื่องจากรูปร่างทรงรี อุณหภูมิและความสว่างของดาวฤกษ์จากขั้วถึงเส้นศูนย์สูตรจึงลดลง เอฟเฟกต์นี้เรียกว่า "การทำให้มืดลงตามแรงโน้มถ่วง"
คุณสมบัติอีกประการหนึ่งของ Altair ก็คือความแวววาวของมันเปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา มันเป็นของตัวแปรประเภท Scuti delta
อัลฟ่า ไลเร
เวก้าเป็นดาวฤกษ์ที่มีการศึกษามากที่สุดรองจากดวงอาทิตย์ อัลฟ่าไลเรเป็นดาวฤกษ์ดวงแรกที่มีการกำหนดสเปกตรัม เธอกลายเป็นผู้ส่องสว่างดวงที่สองรองจากดวงอาทิตย์ที่ถ่ายไว้ในภาพถ่าย เวก้ายังเป็นหนึ่งในดาวดวงแรกๆ ที่นักวิทยาศาสตร์วัดระยะทางโดยใช้วิธีพาแลกซ์ เป็นเวลานาน ความสว่างของดาวฤกษ์ถือเป็น 0 เมื่อพิจารณาขนาดของวัตถุอื่นๆ
Alpha Lyrae เป็นที่รู้จักกันดีในหมู่นักดาราศาสตร์สมัครเล่นและผู้สังเกตการณ์ทั่วไป เป็นดาวที่สว่างที่สุดเป็นอันดับห้าในบรรดาดวงดาว และรวมอยู่ใน Asterism สามเหลี่ยมฤดูร้อนร่วมกับ Altair และ Deneb
ระยะทางจากดวงอาทิตย์ถึงเวกาคือ 25.3 ปีแสง รัศมีและมวลของเส้นศูนย์สูตรนั้นมากกว่าค่าพารามิเตอร์ที่คล้ายกันของดาวของเรา 2.78 และ 2.3 เท่าตามลำดับ รูปร่างของดาวอยู่ไกลจากทรงกลมที่สมบูรณ์แบบ เส้นผ่านศูนย์กลางที่เส้นศูนย์สูตรมีขนาดใหญ่กว่าที่เสาอย่างเห็นได้ชัด เหตุผลก็คือความเร็วในการหมุนอันมหาศาล ที่เส้นศูนย์สูตรจะมีความเร็วถึง 274 กม./วินาที (สำหรับดวงอาทิตย์ ค่านี้จะมากกว่า 2 กิโลเมตรต่อวินาทีเล็กน้อย)
คุณสมบัติอย่างหนึ่งของ Vega คือดิสก์ฝุ่นที่อยู่รอบๆ เชื่อกันว่ามันถูกสร้างขึ้นจากการชนกันของดาวหางและอุกกาบาตจำนวนมาก จานฝุ่นหมุนรอบดาวฤกษ์และได้รับความร้อนจากการแผ่รังสี ส่งผลให้ความเข้มของรังสีอินฟราเรดของเวก้าเพิ่มขึ้น ไม่นานมานี้ มีการค้นพบความไม่สมมาตรในดิสก์ คำอธิบายที่น่าเป็นไปได้คือดาวดวงนี้มีดาวเคราะห์อย่างน้อยหนึ่งดวง
อัลฟ่าราศีเมถุน
วัตถุที่สว่างที่สุดเป็นอันดับสองในกลุ่มดาวราศีเมถุนคือละหุ่ง เช่นเดียวกับผู้ทรงคุณวุฒิก่อนหน้านี้อยู่ในกลุ่มสเปกตรัม A. Castor เป็นหนึ่งในดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้ายามค่ำคืน ในรายการที่เกี่ยวข้องนั้นอยู่ในอันดับที่ 23
Castor เป็นระบบหลายระบบที่ประกอบด้วยหกองค์ประกอบ องค์ประกอบหลักทั้งสอง (ลูกล้อ A และลูกล้อ B) หมุนรอบจุดศูนย์กลางมวลร่วมด้วยคาบเวลา 350 ปี ดาวทั้งสองดวงแต่ละดวงนั้นเป็นดาวคู่สเปกตรัม ส่วนประกอบของละหุ่ง A และละหุ่ง B มีความสว่างน้อยกว่าและสันนิษฐานว่าอยู่ในประเภทสเปกตรัม M
Castor S ไม่ได้เชื่อมโยงกับระบบในทันที ในขั้นต้นถูกกำหนดให้เป็นดาวอิสระ YY Gemini ในกระบวนการศึกษาพื้นที่ท้องฟ้านี้ เป็นที่รู้กันว่าแสงสว่างนี้เชื่อมต่อทางกายภาพกับระบบละหุ่ง ดาวฤกษ์หมุนรอบจุดศูนย์กลางมวลร่วมในทุกองค์ประกอบด้วยคาบเวลาหลายหมื่นปีและยังเป็นดาวคู่สเปกตรัมอีกด้วย
เบต้า ออริเก
รูปแบบท้องฟ้าของออริกาประกอบด้วยจุดประมาณ 150 จุด ซึ่งส่วนใหญ่เป็นดาวสีขาว ชื่อของผู้ทรงคุณวุฒิจะบอกเพียงเล็กน้อยกับบุคคลที่อยู่ห่างไกลจากดาราศาสตร์ แต่สิ่งนี้ไม่ได้เบี่ยงเบนความสำคัญของพวกเขาในด้านวิทยาศาสตร์ วัตถุที่สว่างที่สุดในรูปแบบท้องฟ้าที่อยู่ในสเปกตรัมคลาส A คือ Mencalinan หรือ beta Aurigae ชื่อของดาวดวงนี้แปลมาจากภาษาอาหรับแปลว่า "ไหล่ของเจ้าของสายบังเหียน"
Mencalinan เป็นระบบสามระบบ ส่วนประกอบทั้งสองของมันเป็นส่วนย่อยของสเปกตรัมคลาส A ความสว่างของส่วนประกอบแต่ละชิ้นมีความสว่างมากกว่าดวงอาทิตย์ถึง 48 เท่า มีระยะห่างกัน 0.08 หน่วยดาราศาสตร์ องค์ประกอบที่สามคือดาวแคระแดง ซึ่งอยู่ห่างจากทั้งคู่ 330 AU จ.
เอปซิลอน กลุ่มดาวหมีใหญ่
“จุด” ที่สว่างที่สุดในกลุ่มดาวที่มีชื่อเสียงที่สุดของท้องฟ้าทางตอนเหนือ (Ursa Major) คือ Alioth ซึ่งจัดอยู่ในประเภท A ขนาดที่ชัดเจน - 1.76 ดาวดวงนี้อยู่ในอันดับที่ 33 ในรายการผู้ทรงคุณวุฒิที่สว่างที่สุด Alioth รวมอยู่ในเครื่องหมายดอกจัน Big Dipper และตั้งอยู่ใกล้กว่าผู้ทรงคุณวุฒิคนอื่นๆ ถึงชาม
สเปกตรัมของ Aliot มีลักษณะเป็นเส้นที่ผิดปกติซึ่งผันผวนด้วยระยะเวลา 5.1 วัน สันนิษฐานว่าลักษณะดังกล่าวเกี่ยวข้องกับอิทธิพลของสนามแม่เหล็กของดาวฤกษ์ จากข้อมูลล่าสุด ความผันผวนของสเปกตรัมอาจเกิดขึ้นเนื่องจากการอยู่ใกล้วัตถุจักรวาลซึ่งมีมวลเกือบ 15 เท่าของมวลดาวพฤหัสบดี ไม่ว่าจะเป็นเช่นนี้ยังคงเป็นปริศนา นักดาราศาสตร์พยายามทำความเข้าใจมัน เช่นเดียวกับความลึกลับอื่นๆ ของดวงดาว ทุกวัน
ดาวแคระขาว
เรื่องราวเกี่ยวกับดาวสีขาวจะไม่สมบูรณ์หากไม่ได้เอ่ยถึงขั้นวิวัฒนาการของผู้ส่องสว่างซึ่งถูกกำหนดให้เป็น “ดาวแคระขาว” วัตถุดังกล่าวได้รับชื่อเนื่องจากข้อเท็จจริงที่ว่าวัตถุแรกที่ค้นพบนั้นเป็นของสเปกตรัมคลาส A ซึ่งได้แก่ Sirius B และ 40 Eridani B ปัจจุบันดาวแคระขาวถูกเรียกว่าเป็นหนึ่งในตัวเลือกสำหรับระยะสุดท้ายของชีวิตของดาวฤกษ์
ให้เราดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับวงจรชีวิตของผู้ทรงคุณวุฒิ
วิวัฒนาการของดาวฤกษ์
ดวงดาวไม่ได้เกิดข้ามคืน แต่ละดวงต้องผ่านหลายขั้นตอน ประการแรก กลุ่มเมฆก๊าซและฝุ่นเริ่มหดตัวภายใต้อิทธิพลของมันเอง ค่อยๆ กลายเป็นรูปร่างของลูกบอล ในขณะที่พลังงานแรงโน้มถ่วงเปลี่ยนเป็นความร้อน อุณหภูมิของวัตถุก็เพิ่มขึ้น ในขณะที่มันมีค่าถึง 20 ล้านเคลวิน ปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชันก็เริ่มต้นขึ้น ระยะนี้ถือเป็นจุดเริ่มต้นของชีวิตของดวงดาวที่เต็มเปี่ยม
ผู้ทรงคุณวุฒิใช้เวลาส่วนใหญ่ไปกับฉากหลัก ปฏิกิริยาวัฏจักรไฮโดรเจนเกิดขึ้นอย่างต่อเนื่องในระดับความลึก อุณหภูมิของดวงดาวอาจแตกต่างกันไป เมื่อไฮโดรเจนในแกนกลางหมด วิวัฒนาการขั้นใหม่ก็เริ่มต้นขึ้น ตอนนี้ฮีเลียมกลายเป็นเชื้อเพลิง ในขณะเดียวกัน ดาวฤกษ์ก็เริ่มขยายตัว ความส่องสว่างเพิ่มขึ้นและอุณหภูมิพื้นผิวลดลงในทางกลับกัน ดาวฤกษ์ออกจากลำดับหลักและกลายเป็นดาวยักษ์แดง
มวลของแกนฮีเลียมจะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และเริ่มบีบอัดตามน้ำหนักของมันเอง เวทียักษ์แดงจบลงเร็วกว่าครั้งก่อนมาก เส้นทางที่จะวิวัฒนาการต่อไปจะขึ้นอยู่กับมวลเริ่มต้นของวัตถุ ดาวฤกษ์มวลต่ำในระยะดาวยักษ์แดงเริ่มขยายตัว จากกระบวนการนี้ วัตถุจึงหลุดเปลือกออกไป แกนกลางของดาวฤกษ์ที่เปลือยเปล่าก็ก่อตัวขึ้นเช่นกัน ในนิวเคลียสดังกล่าว ปฏิกิริยาฟิวชันทั้งหมดเสร็จสมบูรณ์ มันถูกเรียกว่าดาวแคระขาวฮีเลียม ดาวยักษ์แดงที่มีมวลมากขึ้น (ในระดับหนึ่ง) วิวัฒนาการไปเป็นดาวแคระขาวที่มีคาร์บอน แกนของพวกมันมีองค์ประกอบที่หนักกว่าฮีเลียม
ลักษณะเฉพาะ
ดาวแคระขาวเป็นวัตถุที่มักจะมีมวลใกล้ดวงอาทิตย์มาก นอกจากนี้ขนาดยังสอดคล้องกับขนาดของโลกอีกด้วย ความหนาแน่นมหาศาลของวัตถุในจักรวาลเหล่านี้และกระบวนการที่เกิดขึ้นในส่วนลึกนั้นอธิบายไม่ได้จากมุมมองของฟิสิกส์คลาสสิก กลศาสตร์ควอนตัมช่วยเปิดเผยความลับของดวงดาว
เรื่องของดาวแคระขาวคือพลาสมาอิเล็กตรอน-นิวเคลียร์ แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะสร้างมันขึ้นมาแม้แต่ในห้องปฏิบัติการก็ตาม ดังนั้นลักษณะหลายประการของวัตถุดังกล่าวจึงยังไม่ชัดเจน
แม้ว่าคุณจะศึกษาดวงดาวทั้งคืน คุณจะไม่สามารถตรวจจับดาวแคระขาวอย่างน้อยหนึ่งดวงได้หากไม่มีอุปกรณ์พิเศษ ความส่องสว่างของมันน้อยกว่าดวงอาทิตย์อย่างมาก ตามที่นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า ดาวแคระขาวมีสัดส่วนประมาณ 3 ถึง 10% ของวัตถุทั้งหมดในดาราจักร อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน มีเพียงสิ่งเหล่านั้นเท่านั้นที่ถูกค้นพบซึ่งอยู่ห่างจากโลกไม่เกิน 200-300 พาร์เซก
ดาวแคระขาวยังคงมีวิวัฒนาการต่อไป ทันทีหลังจากการก่อตัว พวกมันจะมีอุณหภูมิพื้นผิวสูง แต่จะเย็นลงอย่างรวดเร็ว ตามทฤษฎีแล้วไม่กี่หมื่นล้านปีหลังจากการก่อตัว ดาวแคระขาวกลายเป็นดาวแคระดำ ซึ่งเป็นวัตถุที่ไม่เปล่งแสงที่มองเห็นได้
สำหรับผู้สังเกตการณ์ ดาวสีขาว สีแดง หรือสีน้ำเงินจะมีสีต่างกันเป็นหลัก นักดาราศาสตร์มองลึกลงไป สีบอกอุณหภูมิ ขนาด และมวลของวัตถุได้ทันที ดาวสีน้ำเงินหรือสีฟ้าอ่อนคือลูกบอลร้อนขนาดยักษ์ซึ่งอยู่ข้างหน้าดวงอาทิตย์มากทุกประการ ผู้ทรงคุณวุฒิสีขาวซึ่งมีตัวอย่างที่อธิบายไว้ในบทความมีขนาดค่อนข้างเล็ก เลขติดดาวในแค็ตตาล็อกต่างๆ ยังบอกผู้เชี่ยวชาญได้หลายอย่าง แต่ไม่ใช่ทุกอย่าง ข้อมูลจำนวนมากเกี่ยวกับชีวิตของวัตถุในอวกาศระยะไกลยังไม่ได้อธิบายหรือยังคงตรวจไม่พบ
ผู้เชี่ยวชาญหยิบยกทฤษฎีหลายประการเกี่ยวกับการเกิดขึ้นของพวกเขา ทฤษฎีที่เป็นไปได้มากที่สุดระบุว่าดาวสีน้ำเงินดังกล่าวเป็นดาวคู่เมื่อนานมาแล้ว และพวกมันอยู่ระหว่างกระบวนการรวมเข้าด้วยกัน เมื่อดาว 2 ดวงมาบรรจบกัน ดาวดวงใหม่จะปรากฏขึ้นพร้อมความสว่าง มวล และอุณหภูมิที่มากขึ้น
ตัวอย่างดาวสีน้ำเงิน:
- แกมมา ปารุซอฟ;
- ริเจล;
- ซีต้า โอริโอนิส;
- อัลฟ่ายีราฟ;
- ซีต้าเซ่อ;
- เทา คานิส เมเจอร์ริส
ดาวขาว-ดาวขาว
นักวิทยาศาสตร์คนหนึ่งค้นพบดาวสีขาวสลัวดวงหนึ่งซึ่งเป็นบริวารของซิเรียส และตั้งชื่อว่าซิเรียส บี พื้นผิวของดาวฤกษ์ที่มีเอกลักษณ์เฉพาะนี้ถูกให้ความร้อนถึง 25,000 เคลวิน และรัศมีของมันมีขนาดเล็ก
ตัวอย่างดาวสีขาว:
- Altair ในกลุ่มดาว Aquila;
- เวก้าในกลุ่มดาวไลรา;
- ลูกล้อ;
- ซีเรียส.
ดาวเหลือง-ดาวเหลือง
ดาวดังกล่าวมีแสงสีเหลืองและมีมวลอยู่ภายในมวลดวงอาทิตย์ - ประมาณ 0.8-1.4 โดยทั่วไปพื้นผิวของดาวฤกษ์ดังกล่าวจะถูกให้ความร้อนถึงอุณหภูมิ 4-6 พันเคลวิน ดาวดังกล่าวมีอายุประมาณ 10 พันล้านปี
ตัวอย่างดาวสีเหลือง:
- สตาร์ เอชดี 82943;
- โทลิมาน;
- ดาบิห์;
- ฮารา;
- อัลฮิตา.
ดาวแดง - ดาวแดง
ดาวสีแดงดวงแรกถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2411 อุณหภูมิของพวกมันค่อนข้างต่ำ และชั้นนอกของดาวยักษ์แดงก็เต็มไปด้วยคาร์บอนจำนวนมาก ก่อนหน้านี้ ดาวฤกษ์เหล่านี้ประกอบขึ้นเป็นสเปกตรัมสองประเภทคือ N และ R แต่ตอนนี้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุประเภททั่วไปอีกประเภทหนึ่งได้ - C
ลำดับหลัก ดาวของเราก็เป็นคนประเภทนี้เช่นกัน จากมุมมองของวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ ลำดับหลักคือตำแหน่งบนแผนภาพเฮิร์ตสปรัง-รัสเซลที่ดาวฤกษ์ใช้เวลาส่วนใหญ่ของชีวิต
แผนภาพเฮิรตซ์สปริง-รัสเซลล์
ดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักแบ่งออกเป็นกลุ่มต่างๆ ซึ่งเราจะกล่าวถึงด้านล่าง:
คลาส O เป็นดาวสีน้ำเงิน อุณหภูมิ 22,000 °C ดาวทั่วไป ได้แก่ ซีตาในกลุ่มดาว Puppis, 15 Monoceros
คลาส B คือดาวสีน้ำเงิน-ขาว อุณหภูมิของพวกเขาคือ 14,000 °C อุณหภูมิของพวกเขาคือ 14,000 °C ดาวทั่วไป: เอปซิลอนในกลุ่มดาวนายพราน, ริเจล, โคลอส
คลาส A เป็นดาวสีขาว อุณหภูมิของพวกเขาคือ 10,000 °C ดาวทั่วไป ได้แก่ ซิเรียส เวก้า อัลแตร์
คลาส F เป็นดาวสีขาวเหลือง อุณหภูมิพื้นผิวคือ 6700 °C ดาวทั่วไป Canopus, Procyon, Alpha ในกลุ่มดาวเซอุส
คลาส G คือดาวสีเหลือง อุณหภูมิ 5,500 องศาเซลเซียส ดาวทั่วไป: ดวงอาทิตย์ (สเปกตรัม C-2), คาเปลลา, อัลฟาเซนทอรี
คลาส K เป็นดาวสีเหลืองส้ม อุณหภูมิ 3,800 องศาเซลเซียส ดาวเด่น: อาเธอร์, พอลลักซ์, อัลฟ่า เออร์ซา เมเจอร์
คลาสเอ็ม -. เหล่านี้คือดาวสีแดง อุณหภูมิ 1,800 องศาเซลเซียส ดาวทั่วไป: Betelgeuse, Antares
นอกจากดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักแล้ว นักดาราศาสตร์ยังแยกแยะประเภทดาวฤกษ์ดังต่อไปนี้:
ดาวแคระน้ำตาลผ่านสายตาของศิลปิน
ดาวแคระน้ำตาลเป็นดาวฤกษ์ที่ปฏิกิริยานิวเคลียร์ไม่สามารถชดเชยพลังงานที่สูญเสียไปจากการแผ่รังสีได้ ระดับสเปกตรัมของพวกมันคือ M - T และ Y กระบวนการทางความร้อนสามารถเกิดขึ้นได้ในดาวแคระน้ำตาล แต่มวลของพวกมันยังน้อยเกินไปที่จะเริ่มปฏิกิริยาการเปลี่ยนอะตอมไฮโดรเจนเป็นอะตอมฮีเลียมซึ่งเป็นเงื่อนไขหลักในการดำรงชีวิตของคนเต็มเปี่ยม ดาว. ดาวแคระน้ำตาลเป็นวัตถุที่ค่อนข้าง "จาง" หากคำดังกล่าวสามารถนำไปใช้กับวัตถุดังกล่าวได้ และนักดาราศาสตร์ก็ศึกษาพวกมันเนื่องมาจากรังสีอินฟราเรดที่พวกมันปล่อยออกมาเป็นหลัก
ดาวยักษ์แดงและยักษ์ซุปเปอร์เป็นดาวฤกษ์ที่มีอุณหภูมิใช้งานค่อนข้างต่ำที่ 2,700-4,700 ° C แต่มีความสว่างมหาศาล สเปกตรัมของพวกมันมีลักษณะเฉพาะคือการมีแถบการดูดกลืนแสงของโมเลกุล และการแผ่รังสีสูงสุดเกิดขึ้นในช่วงอินฟราเรด
ดาวประเภทวูลฟ์-ราเยตเป็นดาวฤกษ์ประเภทหนึ่งที่มีอุณหภูมิและความส่องสว่างสูงมาก ดาวโวลฟ์-ราเยตแตกต่างจากดาวร้อนดวงอื่นๆ ตรงที่สเปกตรัมของแถบปล่อยก๊าซไฮโดรเจน ฮีเลียม ตลอดจนออกซิเจน คาร์บอน และไนโตรเจนในระดับต่างๆ ของการแตกตัวเป็นไอออน ต้นกำเนิดของดาววูลฟ์-ราเยตยังไม่เป็นที่แน่ชัด อย่างไรก็ตาม อาจเป็นที่ถกเถียงกันอยู่ว่าในดาราจักรของเรา สิ่งเหล่านี้คือเศษฮีเลียมของดาวฤกษ์มวลมากที่สูญเสียมวลส่วนสำคัญของพวกมันออกไปในช่วงหนึ่งของวิวัฒนาการ
ดาว T Tauri เป็นดาวแปรแสงประเภทหนึ่งที่ตั้งชื่อตามต้นแบบ T Tauri ของพวกมัน (ดาวต้นกำเนิดในขั้นตอนสุดท้ายของการพัฒนา) โดยปกติจะพบได้ใกล้กับเมฆโมเลกุล และระบุได้จากความแปรปรวนทางแสงและการออกฤทธิ์ของโครโมสเฟียร์ (ผิดปกติอย่างมาก) พวกมันอยู่ในดาวฤกษ์สเปกตรัมคลาส F, G, K, M และมีมวลน้อยกว่าสองมวลดวงอาทิตย์ อุณหภูมิพื้นผิวของพวกมันเหมือนกับดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักที่มีมวลเท่ากัน แต่มีความสว่างสูงกว่าเล็กน้อยเนื่องจากรัศมีของพวกมันใหญ่กว่า แหล่งพลังงานหลักคือแรงอัดจากแรงโน้มถ่วง
ตัวแปรสีน้ำเงินสดใสหรือที่รู้จักในชื่อตัวแปร S Doradus นั้นเป็นดาวยักษ์ใหญ่ที่มีสีน้ำเงินสว่างเป็นจังหวะซึ่งตั้งชื่อตามดาวฤกษ์ S Doradus พวกมันหายากมาก ตัวแปรสีน้ำเงินสว่างสามารถส่องสว่างมากกว่าดวงอาทิตย์เป็นล้านเท่าและมีมวลมากถึง 150 มวลดวงอาทิตย์ ซึ่งเข้าใกล้ขีดจำกัดทางทฤษฎีของมวลดาว ทำให้พวกมันกลายเป็นดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุด ร้อนที่สุด และมีพลังมากที่สุดในจักรวาล
ดาวแคระขาวเป็นดาวประเภทที่ "กำลังจะตาย" ดาวฤกษ์ขนาดเล็กเช่นดวงอาทิตย์ของเราซึ่งแพร่หลายในจักรวาลจะกลายเป็นดาวแคระขาวเมื่อสิ้นอายุขัย เหล่านี้เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็ก (เดิมคือแกนกลางของดาวฤกษ์) ซึ่งมีความหนาแน่นสูงมาก ซึ่งสูงกว่าดาวฤกษ์ถึงล้านเท่า ความหนาแน่นของน้ำ ดาวดวงนี้ขาดแหล่งพลังงานและค่อยๆ เย็นลง จนกลายเป็นความมืดและมองไม่เห็น แต่กระบวนการทำให้เย็นลงอาจคงอยู่ได้หลายพันล้านปี
ดาวนิวตรอน - ดาวฤกษ์ประเภทหนึ่งเช่นดาวแคระขาวก่อตัวขึ้นหลังจากการตายของดาวฤกษ์ที่มีมวล 8-10 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ (ดาวที่มีมวลสูงกว่าก่อตัวขึ้นแล้ว) ในกรณีนี้ นิวเคลียสจะถูกบีบอัดจนกระทั่งอนุภาคส่วนใหญ่กลายเป็นนิวตรอน คุณลักษณะอย่างหนึ่งของดาวนิวตรอนคือสนามแม่เหล็กแรงของพวกมัน ต้องขอบคุณมันและการหมุนอย่างรวดเร็วของดาวฤกษ์เนื่องจากการยุบตัวที่ไม่ใช่ทรงกลม ทำให้สามารถสังเกตเห็นแหล่งกำเนิดวิทยุและรังสีเอกซ์ที่เรียกว่าพัลซาร์ในอวกาศ
เราไม่เคยคิดว่าบางทีอาจมีสิ่งมีชีวิตอื่นนอกเหนือจากโลกของเรา นอกเหนือจากระบบสุริยะของเรา บางทีอาจมีสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงหนึ่งที่โคจรรอบดาวสีน้ำเงิน สีขาว หรือสีแดง หรืออาจเป็นดาวสีเหลือง บางทีอาจมีดาวเคราะห์ดวงอื่นเช่นนี้ซึ่งมีคนกลุ่มเดียวกันอาศัยอยู่ แต่เรายังไม่รู้อะไรเกี่ยวกับมันเลย ดาวเทียมและกล้องโทรทรรศน์ของเราได้ค้นพบดาวเคราะห์จำนวนหนึ่งที่อาจมีชีวิต แต่ดาวเคราะห์เหล่านี้อยู่ห่างออกไปหลายหมื่นหรือหลายล้านปีแสง
พลัดหลงสีน้ำเงินคือดาวที่มีสีฟ้า
ดาวที่อยู่ในกระจุกดาวทรงกลมซึ่งมีอุณหภูมิสูงกว่าดาวฤกษ์ทั่วไป และมีสเปกตรัมที่มีลักษณะเฉพาะด้วยการเคลื่อนตัวไปยังบริเวณสีน้ำเงินมากกว่าดาวฤกษ์ในกระจุกดาวที่มีความส่องสว่างใกล้เคียงกัน เรียกว่าดาวพลัดหลงสีน้ำเงิน คุณลักษณะนี้ช่วยให้พวกมันโดดเด่นเมื่อเทียบกับดาวดวงอื่นๆ ในกระจุกดาวนี้บนแผนภาพเฮิร์ตซปรัง-รัสเซล การดำรงอยู่ของดาวฤกษ์ดังกล่าวหักล้างทฤษฎีวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ทั้งหมด สาระสำคัญคือดาวฤกษ์ที่เกิดขึ้นในช่วงเวลาเดียวกันนั้นคาดว่าจะอยู่ในบริเวณที่กำหนดไว้อย่างดีในแผนภาพเฮิร์ตซสปริง-รัสเซล ในกรณีนี้ ปัจจัยเดียวที่ส่งผลต่อตำแหน่งที่แน่นอนของดาวฤกษ์ก็คือมวลเริ่มต้นของมัน การปรากฏตัวบ่อยครั้งของผู้พลัดหลงสีน้ำเงินนอกเส้นโค้งข้างต้นอาจยืนยันการมีอยู่ของวิวัฒนาการดาวฤกษ์ที่ผิดปกติ 
ผู้เชี่ยวชาญที่พยายามอธิบายธรรมชาติของการเกิดขึ้นได้เสนอทฤษฎีหลายทฤษฎี เป็นไปได้มากที่สุดที่บ่งชี้ว่าดาวสีน้ำเงินเหล่านี้เคยเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่าในอดีต หลังจากนั้นพวกมันก็เริ่มเข้าสู่กระบวนการหรือกำลังอยู่ระหว่างกระบวนการควบรวมกิจการ ผลจากการรวมตัวกันของดาวฤกษ์สองดวงคือการเกิดขึ้นของดาวฤกษ์ดวงใหม่ซึ่งมีมวล ความสว่าง และอุณหภูมิมากกว่าดาวฤกษ์ในวัยเดียวกันมาก
หากทฤษฎีนี้สามารถพิสูจน์ได้ว่าถูกต้อง ทฤษฎีวิวัฒนาการของดาวฤกษ์ก็จะปราศจากปัญหาเรื่องสีน้ำเงินพลัดหลง ดาวฤกษ์ที่เกิดจะมีไฮโดรเจนในปริมาณที่มากกว่าซึ่งมีพฤติกรรมคล้ายกับดาวฤกษ์อายุน้อย มีข้อเท็จจริงที่สนับสนุนทฤษฎีนี้ การสังเกตพบว่าคนพลัดหลงมักพบในบริเวณใจกลางของกระจุกดาวทรงกลม เนื่องจากดาวฤกษ์ที่มีปริมาตรต่อหน่วยมีจำนวนมาก จึงมีแนวโน้มที่การผ่านหรือการชนกันจะมากขึ้น
เพื่อทดสอบสมมติฐานนี้ จำเป็นต้องศึกษาการเต้นของคลื่นสีน้ำเงินพลัดหลง เนื่องจาก อาจมีความแตกต่างบางประการระหว่างคุณสมบัติทางแอสโตโรสวิทยาของดาวฤกษ์ที่ผสานกับตัวแปรที่เต้นเป็นจังหวะตามปกติ เป็นที่น่าสังเกตว่าการวัดจังหวะนั้นค่อนข้างยาก กระบวนการนี้ยังได้รับผลกระทบในทางลบจากความแออัดยัดเยียดของท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาว ความผันผวนเล็กน้อยในการเต้นเป็นจังหวะของดาวพลัดหลงสีน้ำเงิน ตลอดจนความหายากของตัวแปร
ตัวอย่างหนึ่งของการควบรวมกิจการสามารถสังเกตได้ในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2551 จากนั้นเหตุการณ์ดังกล่าวส่งผลกระทบต่อวัตถุ V1309 ซึ่งความสว่างซึ่งหลังจากการค้นพบได้เพิ่มขึ้นหลายหมื่นครั้งและหลังจากนั้นหลายเดือนก็กลับสู่ค่าเดิม จากการสังเกตการณ์ 6 ปี นักวิทยาศาสตร์ได้ข้อสรุปว่าวัตถุนี้คือดาวฤกษ์ 2 ดวงซึ่งมีคาบการโคจรรอบกันและกัน 1.4 วัน ข้อเท็จจริงเหล่านี้ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าในเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2551 กระบวนการรวมดาวทั้งสองดวงนี้เกิดขึ้น
รถพลัดหลงสีน้ำเงินมีลักษณะเฉพาะด้วยแรงบิดสูง ตัวอย่างเช่น ความเร็วในการหมุนของดาวฤกษ์ซึ่งอยู่ตรงกลางกระจุกดาว 47 ทูคานา สูงกว่าความเร็วการหมุนรอบดวงอาทิตย์ถึง 75 เท่า ตามสมมติฐาน มวลของพวกมันมากกว่ามวลของดาวดวงอื่นๆ ที่อยู่ในกระจุกดาวถึง 2-3 เท่า จากการวิจัยพบว่าหากดาวสีน้ำเงินตั้งอยู่ใกล้กับดาวดวงอื่น ดาวดวงหลังนี้จะมีเปอร์เซ็นต์ออกซิเจนและคาร์บอนต่ำกว่าดาวเพื่อนบ้าน สันนิษฐานว่าดาวดึงสสารเหล่านี้จากดาวดวงอื่นที่เคลื่อนที่ในวงโคจรของมัน ส่งผลให้ความสว่างและอุณหภูมิเพิ่มขึ้น ในดวงดาวที่ "ถูกปล้น" มีการค้นพบสถานที่ซึ่งกระบวนการเปลี่ยนคาร์บอนดั้งเดิมไปเป็นองค์ประกอบอื่นเกิดขึ้น
ชื่อของดาวสีน้ำเงิน - ตัวอย่าง
Rigel, แกมมา ปาราลิส, อัลฟ่า ยีราฟ, ซีต้า โอริโอนิส, เทา คานิส เมเจอร์ริส, ซีต้า พัพพิส
ดาวสีขาวก็คือดาวสีขาว
ฟรีดริช เบสเซล หัวหน้าหอดูดาวเคอนิกสเบิร์ก ได้ค้นพบสิ่งที่น่าสนใจในปี 1844 นักวิทยาศาสตร์สังเกตเห็นการเบี่ยงเบนเล็กน้อยของดาวซิริอุสที่สว่างที่สุดในท้องฟ้าจากวิถีโคจรข้ามท้องฟ้า นักดาราศาสตร์แนะนำว่าซิเรียสมีดาวเทียมและคำนวณระยะเวลาการหมุนรอบดาวฤกษ์โดยประมาณรอบจุดศูนย์กลางมวลซึ่งก็คือประมาณห้าสิบปี เบสเซลไม่ได้รับการสนับสนุนที่เพียงพอจากนักวิทยาศาสตร์คนอื่นๆ เนื่องจาก ไม่มีใครสามารถตรวจจับดาวเทียมได้ แม้ว่ามวลของมันน่าจะเทียบได้กับซิเรียสก็ตาม
และเพียง 18 ปีต่อมา อัลวาน เกรแฮม คลาร์ก ซึ่งกำลังทดสอบกล้องโทรทรรศน์ที่ดีที่สุดในยุคนั้น ได้ค้นพบดาวฤกษ์สีขาวสลัวดวงหนึ่งใกล้กับซิเรียส ซึ่งกลายเป็นดาวบริวารของมัน ชื่อซิเรียส บี.
พื้นผิวของดาวสีขาวนี้ถูกให้ความร้อนถึง 25,000 เคลวิน และรัศมีของมันก็เล็ก เมื่อคำนึงถึงเรื่องนี้ นักวิทยาศาสตร์สรุปว่าดาวเทียมมีความหนาแน่นสูง (ที่ระดับ 106 กรัม/ซม.3 ในขณะที่ความหนาแน่นของซิเรียสเองอยู่ที่ประมาณ 0.25 กรัม/ซม.3 และความหนาแน่นของดวงอาทิตย์อยู่ที่ 1.4 กรัม/ซม.3 ). 55 ปีต่อมา (ในปี พ.ศ. 2460) มีการค้นพบดาวแคระขาวอีกดวงหนึ่งซึ่งตั้งชื่อตามนักวิทยาศาสตร์ผู้ค้นพบมัน - ดาวของ Van Maanen ซึ่งตั้งอยู่ในกลุ่มดาวราศีมีน
ชื่อดาวสีขาว-ตัวอย่าง
เวก้าในกลุ่มดาวไลรา, อัลแตร์ในกลุ่มดาวอาควิลา (มองเห็นได้ในฤดูร้อนและฤดูใบไม้ร่วง), ซิเรียส, ลูกล้อ
ดาวเหลือง-ดาวเหลือง
ดาวแคระเหลืองมักถูกเรียกว่าดาวฤกษ์ในแถบลำดับหลักขนาดเล็กซึ่งมีมวลอยู่ภายในมวลดวงอาทิตย์ (0.8-1.4) เมื่อพิจารณาจากชื่อ ดาวฤกษ์ดังกล่าวมีแสงสีเหลืองซึ่งปล่อยออกมาในระหว่างกระบวนการฟิวชั่นแสนสาหัสจากไฮโดรเจนไปเป็นฮีเลียม
พื้นผิวของดาวฤกษ์ดังกล่าวร้อนขึ้นถึงอุณหภูมิ 5-6,000 เคลวิน และคลาสสเปกตรัมของพวกมันอยู่ระหว่าง G0V ถึง G9V ดาวแคระเหลืองมีอายุประมาณ 10 พันล้านปี การเผาไหม้ของไฮโดรเจนในดาวฤกษ์ทำให้มันเพิ่มขนาดและกลายเป็นดาวยักษ์แดง ตัวอย่างหนึ่งของดาวยักษ์แดงคืออัลเดบารัน ดาวฤกษ์ดังกล่าวสามารถก่อตัวเนบิวลาดาวเคราะห์ได้โดยการพ่นก๊าซชั้นนอกออกไป ในกรณีนี้ แกนกลางจะเปลี่ยนเป็นดาวแคระขาวซึ่งมีความหนาแน่นสูง
หากเราคำนึงถึงแผนภาพของ Hertzsprung-Russell ดาวสีเหลืองก็จะอยู่ที่ส่วนกลางของลำดับหลัก เนื่องจากดวงอาทิตย์สามารถเรียกได้ว่าเป็นดาวแคระเหลืองทั่วไป แบบจำลองของมันจึงค่อนข้างเหมาะสมสำหรับการพิจารณาแบบจำลองทั่วไปของดาวแคระเหลือง แต่มีดาวสีเหลืองลักษณะอื่นบนท้องฟ้าซึ่งมีชื่อว่า Alhita, Dabikh, Toliman, Khara เป็นต้น ดาวเหล่านี้ไม่ได้สว่างมากนัก ตัวอย่างเช่น Toliman ตัวเดียวกันซึ่งหากคุณไม่คำนึงถึง Proxima Centauri นั้นอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มากที่สุดโดยมีขนาดเป็น 0 แต่ในขณะเดียวกันความสว่างของมันก็สูงที่สุดในบรรดาดาวแคระเหลืองทั้งหมด ดาวดวงนี้อยู่ในกลุ่มดาว Centaurus และเป็นส่วนหนึ่งของระบบที่ซับซ้อนซึ่งมีดาว 6 ดวงด้วย คลาสสเปกตรัมของโทลิมานคือ G แต่ดาบิห์ซึ่งอยู่ห่างจากเรา 350 ปีแสงนั้นเป็นคลาสสเปกตรัม F แต่ความสว่างสูงของมันเกิดจากการมีดาวฤกษ์ใกล้เคียงซึ่งอยู่ในคลาสสเปกตรัม - A0
นอกจากโทลิมานแล้ว สเปคตรัมคลาส G ยังมี HD82943 ซึ่งอยู่ในซีเควนซ์หลัก เนื่องจากองค์ประกอบทางเคมีและอุณหภูมิใกล้เคียงกับดวงอาทิตย์ ดาวดวงนี้จึงมีดาวเคราะห์ขนาดใหญ่สองดวงด้วย อย่างไรก็ตาม รูปร่างของวงโคจรของดาวเคราะห์เหล่านี้อยู่ไกลจากวงกลม ดังนั้นการเข้าใกล้ HD82943 จึงเกิดขึ้นค่อนข้างบ่อย ในปัจจุบัน นักดาราศาสตร์สามารถพิสูจน์ได้ว่าดาวดวงนี้เคยมีดาวเคราะห์จำนวนมากกว่านี้มาก แต่เมื่อเวลาผ่านไป มันก็ดูดซับพวกมันทั้งหมด
ชื่อดาวสีเหลือง-ตัวอย่าง
โทลิมาน ดาว HD 82943 ฮารา ดาบีห์ อัลฮิตา
ดาวแดงก็คือดาวแดง
หากอย่างน้อยครั้งหนึ่งในชีวิตคุณได้เห็นดาวสีแดงบนท้องฟ้าที่ลุกไหม้อยู่บนพื้นหลังสีดำผ่านเลนส์กล้องโทรทรรศน์ การจดจำช่วงเวลานี้จะช่วยให้คุณจินตนาการได้ชัดเจนยิ่งขึ้นว่าจะเขียนเกี่ยวกับอะไรในบทความนี้ หากคุณไม่เคยเห็นดาวดังกล่าวมาก่อนอย่าลืมลองค้นหาดาวเหล่านั้นในครั้งต่อไป 
หากคุณตั้งใจที่จะรวบรวมรายชื่อดาวสีแดงที่สว่างที่สุดในท้องฟ้าซึ่งสามารถพบได้ง่ายแม้จะใช้กล้องโทรทรรศน์สมัครเล่น คุณจะพบว่าพวกมันล้วนเป็นดาวคาร์บอน ดาวสีแดงดวงแรกถูกค้นพบย้อนกลับไปในปี พ.ศ. 2411 อุณหภูมิของดาวยักษ์แดงนั้นต่ำ นอกจากนี้ชั้นนอกของพวกมันยังเต็มไปด้วยคาร์บอนจำนวนมหาศาล หากดาวฤกษ์ที่คล้ายกันก่อนหน้านี้ประกอบขึ้นเป็นสเปกตรัมสองประเภท - R และ N ขณะนี้นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดให้ดาวฤกษ์เหล่านั้นเป็นประเภททั่วไปประเภทเดียว - C แต่ละประเภทสเปกตรัมมีประเภทย่อยตั้งแต่ 9 ถึง 0 ในกรณีนี้ ระดับ C0 หมายความว่าดาวฤกษ์นั้นมีระดับสเปกตรัมสูง อุณหภูมิแต่แดงน้อยกว่าดาวฤกษ์ระดับ C9 สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือดาวฤกษ์ที่มีคาร์บอนเป็นส่วนใหญ่นั้นมีความแปรปรวนโดยธรรมชาติ ได้แก่ คาบยาว กึ่งปกติ หรือไม่สม่ำเสมอ
นอกจากนี้ ดาวสองดวงที่เรียกว่าตัวแปรกึ่งปกติสีแดงก็รวมอยู่ในรายการนี้ด้วย ดาวที่มีชื่อเสียงที่สุดคือ ม. เซเฟอิ วิลเลียม เฮอร์เชลเริ่มสนใจสีแดงแปลกตาของมันและขนานนามมันว่า “ทับทิม” ดาวฤกษ์ดังกล่าวมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงความส่องสว่างอย่างไม่สม่ำเสมอ ซึ่งอาจคงอยู่ได้ตั้งแต่สองสามสิบถึงหลายร้อยวัน ดาวแปรแสงดังกล่าวอยู่ในคลาส M (ดาวเย็นที่มีอุณหภูมิพื้นผิว 2,400 ถึง 3,800 เคลวิน)
เมื่อพิจารณาถึงความจริงที่ว่าดาวทุกดวงในการจัดอันดับนั้นเป็นตัวแปร จึงจำเป็นต้องทำให้สัญลักษณ์ชัดเจนขึ้น เป็นที่ยอมรับกันโดยทั่วไปว่าดาวสีแดงมีชื่อที่ประกอบด้วยสององค์ประกอบ - ตัวอักษรของอักษรละตินและชื่อของกลุ่มดาวแปรผัน (เช่น T Hare) ตัวแปรแรกที่ค้นพบในกลุ่มดาวที่กำหนดจะถูกกำหนดให้เป็นตัวอักษร R และต่อๆ ไปจนถึงตัวอักษร Z หากมีตัวแปรดังกล่าวหลายตัวแปร จะมีการจัดหาตัวอักษรละตินผสมกันตั้งแต่ RR ถึง ZZ วิธีนี้ช่วยให้คุณ "ตั้งชื่อ" วัตถุ 334 รายการได้ นอกจากนี้ ดาวยังสามารถกำหนดได้โดยใช้ตัวอักษร V ร่วมกับหมายเลขซีเรียล (V228 Cygnus) คอลัมน์แรกของการให้คะแนนสงวนไว้สำหรับการกำหนดตัวแปร
สองคอลัมน์ถัดไปในตารางระบุตำแหน่งของดวงดาวในช่วงปี 2000.0 ผลจากความนิยมที่เพิ่มขึ้นของแผนที่ Uranometria 2000.0 ในหมู่ผู้ชื่นชอบดาราศาสตร์ คอลัมน์สุดท้ายของการจัดอันดับจะแสดงหมายเลขแผนภูมิการค้นหาสำหรับดาวแต่ละดวงที่อยู่ในการจัดอันดับ ในกรณีนี้ ตัวเลขหลักแรกคือการแสดงหมายเลขระดับเสียง และหลักที่สองคือหมายเลขซีเรียลของการ์ด
การให้คะแนนยังแสดงค่าความสว่างสูงสุดและต่ำสุดของขนาดดาวฤกษ์ด้วย เป็นเรื่องที่น่าจดจำว่าดาวฤกษ์ที่มีความสว่างน้อยที่สุดจะสังเกตเห็นความอิ่มตัวของสีแดงมากขึ้น สำหรับดวงดาวที่ทราบคาบของความแปรปรวน จะแสดงเป็นจำนวนวัน แต่วัตถุที่ไม่มีคาบที่ถูกต้องจะแสดงเป็น Irr
การค้นหาดาวคาร์บอนไม่จำเป็นต้องอาศัยทักษะมากนัก แค่ความสามารถของกล้องโทรทรรศน์ก็เพียงพอที่จะมองเห็นดาวฤกษ์นั้นได้ แม้ว่าขนาดของมันจะเล็ก แต่สีแดงสดก็ควรดึงดูดความสนใจของคุณ ดังนั้นคุณไม่ควรอารมณ์เสียหากคุณไม่สามารถตรวจพบได้ในทันที ก็เพียงพอแล้วที่จะใช้แผนที่เพื่อค้นหาดาวสว่างที่อยู่ใกล้ ๆ แล้วย้ายจากดาวดวงนั้นไปยังดาวสีแดง
ผู้สังเกตการณ์ต่างมองเห็นดาวคาร์บอนต่างกัน สำหรับบางคน มันดูเหมือนทับทิมหรือถ่านที่คุอยู่แต่ไกล คนอื่นๆ เห็นสีแดงเข้มหรือสีแดงเลือดในดาวฤกษ์เช่นนั้น อันดับแรกการจัดอันดับมีรายชื่อดาวสีแดงที่สว่างที่สุดทั้ง 6 ดวงซึ่งเมื่อพบแล้วคุณก็จะเพลิดเพลินไปกับความงามของพวกมันได้อย่างเต็มที่
ชื่อดาวแดง-ตัวอย่าง
ความแตกต่างของสีดาว
มีดวงดาวมากมายหลากหลายเฉดสีจนอธิบายไม่ได้ เป็นผลให้แม้แต่กลุ่มดาวเดียวก็ยังได้รับชื่อ "กล่องอัญมณี" ซึ่งพื้นฐานประกอบด้วยดาวสีน้ำเงินและแซฟไฟร์และในใจกลางของมันคือดาวสีส้มที่ส่องแสงเจิดจ้า หากพิจารณาดวงอาทิตย์ จะมีสีเหลืองอ่อน
ปัจจัยโดยตรงที่มีอิทธิพลต่อความแตกต่างของสีระหว่างดวงดาวก็คืออุณหภูมิพื้นผิว เรื่องนี้อธิบายง่ายๆ แสงโดยธรรมชาติแล้วคือการแผ่รังสีในรูปคลื่น ความยาวคลื่นคือระยะห่างระหว่างยอดและมีขนาดเล็กมาก หากต้องการจินตนาการ คุณต้องแบ่ง 1 ซม. ออกเป็น 100,000 ส่วนที่เหมือนกัน อนุภาคเหล่านี้หลายอนุภาคจะประกอบกันเป็นความยาวคลื่นของแสง
เมื่อพิจารณาว่าตัวเลขนี้ค่อนข้างน้อย การเปลี่ยนแปลงในแต่ละครั้งแม้จะไม่มีนัยสำคัญที่สุดก็ตามจะเป็นเหตุผลว่าทำไมภาพที่เราสังเกตเห็นจึงเปลี่ยนไป ท้ายที่สุดแล้ว การมองเห็นของเรารับรู้ความยาวคลื่นของแสงที่แตกต่างกันเป็นสีที่ต่างกัน ตัวอย่างเช่น สีน้ำเงินมีคลื่นที่มีความยาวสั้นกว่าสีแดง 1.5 เท่า
นอกจากนี้ พวกเราเกือบทุกคนรู้ดีว่าอุณหภูมิสามารถส่งผลโดยตรงต่อสีของร่างกายได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถนำวัตถุที่เป็นโลหะมาวางบนไฟได้ มันจะเปลี่ยนเป็นสีแดงขณะทำความร้อน หากอุณหภูมิของไฟเพิ่มขึ้นอย่างมาก สีของวัตถุจะเปลี่ยนจากสีแดงเป็นสีส้ม จากสีส้มเป็นสีเหลือง จากสีเหลืองเป็นสีขาว และสุดท้ายจากสีขาวเป็นสีน้ำเงิน-ขาว
เนื่องจากดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิพื้นผิวประมาณ 5.5 พัน 0 C จึงเป็นตัวอย่างทั่วไปของดาวสีเหลือง แต่ดาวสีน้ำเงินที่ร้อนที่สุดสามารถร้อนได้ถึง 33,000 องศา
นักวิทยาศาสตร์เชื่อมโยงสีและอุณหภูมิโดยใช้กฎทางกายภาพ อุณหภูมิของร่างกายเป็นสัดส่วนโดยตรงกับรังสีและเป็นสัดส่วนผกผันกับความยาวคลื่นอย่างไร คลื่นสีน้ำเงินมีความยาวคลื่นสั้นกว่าเมื่อเทียบกับสีแดง ก๊าซร้อนปล่อยโฟตอนออกมา ซึ่งมีพลังงานเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอุณหภูมิและเป็นสัดส่วนผกผันกับความยาวคลื่น นั่นคือเหตุผลว่าทำไมดาวฤกษ์ที่ร้อนแรงที่สุดจึงมีลักษณะเป็นช่วงการแผ่รังสีสีน้ำเงิน-น้ำเงิน
เนื่องจากเชื้อเพลิงนิวเคลียร์บนดวงดาวนั้นไม่จำกัด จึงมีแนวโน้มที่จะถูกใช้ไป ซึ่งนำไปสู่การเย็นตัวลงของดวงดาว ดังนั้นดาวฤกษ์วัยกลางคนจึงมีสีเหลือง และเราเห็นดาวอายุมากเป็นสีแดง
เนื่องจากดวงอาทิตย์อยู่ใกล้โลกมาก จึงสามารถอธิบายสีของมันได้อย่างแม่นยำ แต่สำหรับดาวฤกษ์ที่อยู่ห่างออกไปล้านปีแสง ภารกิจจะซับซ้อนมากขึ้น นี่คือสิ่งที่อุปกรณ์ที่เรียกว่าสเปกโตรกราฟใช้ทำ นักวิทยาศาสตร์ส่งผ่านแสงที่ปล่อยออกมาจากดวงดาวซึ่งทำให้สามารถวิเคราะห์สเปกตรัมของดาวฤกษ์ได้เกือบทุกดวง
นอกจากนี้การใช้สีของดาวฤกษ์ยังสามารถกำหนดอายุของมันได้เพราะว่า สูตรทางคณิตศาสตร์ทำให้สามารถใช้การวิเคราะห์สเปกตรัมเพื่อกำหนดอุณหภูมิของดาวฤกษ์ได้ ซึ่งง่ายต่อการคำนวณอายุของมัน
วิดีโอความลับของดวงดาวดูออนไลน์
ทุกคนรู้สถานะทางกายภาพของสสารสามสถานะ ได้แก่ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ- จะเกิดอะไรขึ้นกับสารเมื่อได้รับความร้อนอย่างต่อเนื่องจนถึงอุณหภูมิสูงในปริมาตรปิด? - การเปลี่ยนแปลงอย่างต่อเนื่องจากสถานะการรวมกลุ่มหนึ่งไปอีกสถานะหนึ่ง: ของแข็ง-ของเหลว-แก๊ส(เนื่องจากความเร็วการเคลื่อนที่ของโมเลกุลเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น) ด้วยการให้ความร้อนเพิ่มเติมของก๊าซที่อุณหภูมิสูงกว่า 1,200 ºС การสลายตัวของโมเลกุลของก๊าซเป็นอะตอมเริ่มต้นขึ้นและที่อุณหภูมิสูงกว่า 10,000 ºС - การสลายตัวของอะตอมของก๊าซบางส่วนหรือทั้งหมดเป็นอนุภาคมูลฐานที่เป็นส่วนประกอบ - อิเล็กตรอนและนิวเคลียสของอะตอม พลาสมาเป็นสถานะที่สี่ของสสารซึ่งโมเลกุลหรืออะตอมของสารถูกทำลายบางส่วนหรือทั้งหมดภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูงหรือด้วยเหตุผลอื่น สสารในจักรวาล 99.9% อยู่ในสถานะพลาสมา
ดาวฤกษ์เป็นกลุ่มวัตถุในจักรวาลที่มีมวล 10 26 -10 29 กิโลกรัม
ดาวฤกษ์คือวัตถุจักรวาลทรงกลมพลาสมาร้อนซึ่งตามกฎแล้วอยู่ในสมดุลอุทกพลศาสตร์และอุณหพลศาสตร์
หากสมดุลถูกรบกวน ดาวจะเริ่มสั่นเป็นจังหวะ (ขนาด ความส่องสว่าง และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ) ดาวกลายเป็นดาวแปรแสง
ดาวแปรผันเป็นดาวฤกษ์ที่ความสว่าง (ความสว่างที่มองเห็นได้ในท้องฟ้า) เปลี่ยนแปลงไปตามกาลเวลา สาเหตุของความแปรปรวนอาจเป็นกระบวนการทางกายภาพภายในดาวฤกษ์ เรียกว่าดาวดังกล่าว ตัวแปรทางกายภาพ(ตัวอย่างเช่น δ Cephei เริ่มมีการเรียกดาวแปรแสงที่คล้ายกันนี้ เซเฟอิดส์).
พบกันและ ตัวแปรคราสดาวฤกษ์ที่มีความแปรปรวนเกิดจากการเกิดสุริยุปราคาร่วมกันของส่วนประกอบต่างๆ(เช่น β Persei - Algol ความแปรปรวนของมันถูกค้นพบครั้งแรกในปี 1669 โดยนักเศรษฐศาสตร์และนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี Geminiano Montanari).
ดาวแปรแสงคราสอยู่เสมอ สองเท่า, เหล่านั้น. ประกอบด้วยดาวฤกษ์สองดวงที่มีระยะห่างกันใกล้กัน ดาวแปรผันบนแผนภูมิดาวจะถูกระบุด้วยวงกลม:
ดวงดาวไม่ใช่ลูกบอลเสมอไป ถ้าดาวฤกษ์หมุนเร็วมาก รูปร่างของมันจะไม่กลม ดาวฤกษ์หดตัวจากเสาและกลายเป็นเหมือนส้มเขียวหวานหรือฟักทอง (เช่น เวก้า เรกูลัส) หากดาวนั้นมีสองเท่า การดึงดูดซึ่งกันและกันของดาวฤกษ์เหล่านี้ที่มีต่อกันก็จะส่งผลต่อรูปร่างของมันด้วย พวกมันกลายเป็นรูปไข่หรือรูปแตงโม (เช่น ส่วนประกอบของดาวคู่ β Lyrae หรือ Spica):
ดวงดาวเป็นประชากรหลักของกาแล็กซีของเรา (กาแล็กซีของเราเขียนด้วยตัวพิมพ์ใหญ่) มีดาวอยู่ประมาณ 200 พันล้านดวง ด้วยความช่วยเหลือจากกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุด ก็สามารถมองเห็นดาวฤกษ์ทั้งหมดในกาแล็กซีได้เพียงครึ่งเปอร์เซ็นต์เท่านั้น สสารมากกว่า 95% ที่พบในธรรมชาติกระจุกตัวอยู่ในดวงดาว ส่วนที่เหลืออีก 5% ประกอบด้วยก๊าซระหว่างดวงดาว ฝุ่น และวัตถุที่ไม่ส่องสว่างในตัวเองทั้งหมด
นอกเหนือจากดวงอาทิตย์แล้ว ดวงดาวทุกดวงยังอยู่ไกลจากเรามากจนแม้แต่ในกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุด พวกมันก็ยังถูกพบเห็นในรูปแบบของจุดส่องสว่างที่มีสีและความสุกสว่างต่างกัน ระบบที่ใกล้ที่สุดกับดวงอาทิตย์คือระบบ α Centauri ซึ่งประกอบด้วยดาวสามดวง หนึ่งในนั้นคือดาวแคระแดงชื่อพร็อกซิมาซึ่งเป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุด ห่างออกไป 4.2 ปีแสง ถึงซิเรียส - 8.6 ส. ปีถึง Altair - 17 St. ปี. ถึงเวก้า - 26 เซนต์ ปี. สู่ดาวเหนือ - 830 ส. ปี. ถึง Deneb - 1,500 sv. ปี. นับเป็นครั้งแรกในปี พ.ศ. 2380 V.Ya. สามารถกำหนดระยะห่างไปยังดาวดวงอื่นได้ (คือเวก้า) สทรูฟ.
ดาวดวงแรกที่เป็นไปได้ที่จะได้รับภาพของดิสก์ (และแม้แต่บางจุดบนนั้น) คือ Betelgeuse (α Orionis) แต่นี่เป็นเพราะว่าบีเทลจุสมีเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่กว่าดวงอาทิตย์ 500-800 เท่า (ดาวฤกษ์กำลังเต้นเป็นจังหวะ) ได้ภาพของดิสก์อัลแตร์ (α อากีลา) ด้วยเช่นกัน แต่เป็นเพราะอัลแตร์เป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุด
สีของดวงดาวขึ้นอยู่กับอุณหภูมิของชั้นนอกของมันช่วงอุณหภูมิ - ตั้งแต่ 2,000 ถึง 60,000 °C ดาวที่เจ๋งที่สุดคือสีแดง และดาวที่ร้อนที่สุดก็คือสีน้ำเงิน จากสีของดาวฤกษ์ คุณสามารถตัดสินได้ว่าชั้นนอกของมันร้อนแค่ไหน
ตัวอย่างของดาวสีแดง: Antares (α Scorpii) และ Betelgeuse (α Orionis)
ตัวอย่างของดาวสีส้ม: อัลเดบารัน (α เทารี)
อาร์คทูรัส (α Bootes)
และพอลลักซ์ (β ราศีเมถุน)
ตัวอย่างของดาวสีเหลือง: ดวงอาทิตย์ คาเปลลา (α ออริกา) และโทลิมัน (α เซนทอรี)
ตัวอย่างของดาวขาวอมเหลือง: Procyon (α Canis Minor) และ Canopus (α Carinae)
ตัวอย่างของดาวสีขาว: Sirius (α Canis Majoris), Vega (α Lyrae), Altair (α Eagle) และ Deneb (α Cygnus)
ตัวอย่างของดาวสีน้ำเงิน: เรกูลัส (α ลีโอ) และ สไปกา (α ราศีกันย์)
เนื่องจากแสงจากดวงดาวมีน้อยมาก สายตามนุษย์จึงสามารถแยกแยะเฉดสีจากดวงที่สว่างที่สุดเท่านั้น ด้วยกล้องส่องทางไกลและยิ่งกว่านั้นด้วยกล้องโทรทรรศน์ (จับแสงได้มากกว่าตา) สีของดวงดาวจะสังเกตเห็นได้ชัดเจนยิ่งขึ้น
อุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามความลึก แม้แต่ดาวฤกษ์ที่เย็นที่สุดก็มีอุณหภูมิถึงล้านองศาที่ใจกลางของมัน ดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิประมาณ 15,000,000 °C ที่ใจกลาง (ใช้มาตราส่วนเคลวินซึ่งเป็นมาตราส่วนของอุณหภูมิสัมบูรณ์ แต่เมื่อเราพูดถึงอุณหภูมิที่สูงมาก ความแตกต่าง 273 º ระหว่างมาตราส่วนเคลวินและเซลเซียสนั้นสามารถละเลยได้)
อะไรทำให้ภายในของดาวฤกษ์ร้อนขึ้นมากขนาดนี้? ปรากฎว่ากำลังเกิดขึ้น กระบวนการแสนสาหัสซึ่งส่งผลให้มีการปล่อยพลังงานจำนวนมหาศาลออกมา กระติกน้ำร้อน แปลจากภาษากรีก แปลว่า อบอุ่น องค์ประกอบทางเคมีหลักที่ดาวฤกษ์สร้างขึ้นคือ ไฮโดรเจนนี่คือเชื้อเพลิงสำหรับกระบวนการแสนสาหัส ในกระบวนการเหล่านี้ นิวเคลียสของอะตอมไฮโดรเจนจะถูกแปลงเป็นนิวเคลียสของอะตอมฮีเลียม ซึ่งมาพร้อมกับการปลดปล่อยพลังงาน จำนวนนิวเคลียสของไฮโดรเจนในดาวฤกษ์ลดลง และจำนวนนิวเคลียสของฮีเลียมก็เพิ่มขึ้น เมื่อเวลาผ่านไป องค์ประกอบทางเคมีอื่นๆ จะถูกสังเคราะห์ขึ้นในดาวฤกษ์ องค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่ประกอบเป็นโมเลกุลของสสารต่างๆ ครั้งหนึ่งเคยถือกำเนิดขึ้นในส่วนลึกของดวงดาว“ดวงดาวเป็นอดีตของมนุษย์ และมนุษย์เป็นอนาคตของดวงดาว” ดังที่บางครั้งพวกเขาพูดเป็นรูปเป็นร่าง
กระบวนการของดาวฤกษ์ที่เปล่งพลังงานออกมาในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและอนุภาคเรียกว่า รังสี- ดาวฤกษ์เปล่งพลังงานไม่เพียงแต่ในรูปของแสงและความร้อนเท่านั้น แต่ยังรวมถึงรังสีประเภทอื่นๆ ด้วย เช่น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ รังสีอัลตราไวโอเลต รังสีวิทยุ นอกจากนี้ ดาวฤกษ์ยังปล่อยกระแสอนุภาคที่เป็นกลางและมีประจุออกมาด้วย ลำธารเหล่านี้ก่อตัวเป็นลมดวงดาว ลมดาวคือกระบวนการไหลออกของสสารจากดวงดาวออกสู่อวกาศ ส่งผลให้มวลดาวฤกษ์ลดลงเรื่อยๆ เป็นลมดาวฤกษ์จากดวงอาทิตย์ (ลมสุริยะ) ที่นำไปสู่การปรากฏของแสงออโรร่าบนโลกและดาวเคราะห์ดวงอื่น เป็นลมสุริยะที่พัดพาหางของดาวหางไปในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์
แน่นอนว่าดวงดาวไม่ปรากฏจากความว่างเปล่า (ช่องว่างระหว่างดวงดาวไม่ใช่สุญญากาศสัมบูรณ์) วัสดุที่เป็นแก๊สและฝุ่น พวกมันกระจายอย่างไม่สม่ำเสมอในอวกาศ ก่อตัวเป็นเมฆไร้รูปร่างที่มีความหนาแน่นต่ำมากและมีขนาดมหาศาล ตั้งแต่หนึ่งหรือสองปีจนถึงหลายสิบปีแสง เมฆดังกล่าวเรียกว่า กระจาย เนบิวลาฝุ่นก๊าซอุณหภูมิในนั้นต่ำมาก - ประมาณ -250 °C แต่ไม่ใช่ทุกเนบิวลาฝุ่นก๊าซจะผลิตดาวฤกษ์ เนบิวลาบางชนิดสามารถดำรงอยู่ได้นานโดยไม่มีดวงดาว เงื่อนไขใดที่จำเป็นสำหรับกระบวนการกำเนิดดาวเพื่อเริ่มต้น? ประการแรกคือมวลของเมฆ ถ้ามีสสารไม่เพียงพอ ดาวก็จะไม่ปรากฏแน่นอน ประการที่สองความกะทัดรัด หากคลาวด์ขยายและหลวมเกินไป กระบวนการบีบอัดจะไม่สามารถเริ่มต้นได้ และประการที่สาม จำเป็นต้องมีเมล็ดพันธุ์ - เช่น ก้อนฝุ่นและก๊าซซึ่งต่อมาจะกลายเป็นตัวอ่อนของดาวฤกษ์ซึ่งเป็นโปรโตสตาร์ โปรโตสตาร์- นี่คือดาวฤกษ์ที่อยู่ในขั้นตอนสุดท้ายของการก่อตัว หากตรงตามเงื่อนไขเหล่านี้ การบีบอัดแรงโน้มถ่วงและความร้อนของเมฆก็จะเริ่มต้นขึ้น กระบวนการนี้สิ้นสุดลง การก่อตัวของดาว- การปรากฏของดาวดวงใหม่ กระบวนการนี้ใช้เวลาหลายล้านปี นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบเนบิวลาซึ่งกระบวนการก่อตัวดาวฤกษ์กำลังดำเนินไปอย่างเต็มที่ ดาวบางดวงสว่างขึ้นแล้ว บางดวงอยู่ในรูปของเอ็มบริโอ - โปรโตสตาร์ และเนบิวลายังคงถูกเก็บรักษาไว้ ตัวอย่างคือเนบิวลานายพรานใหญ่
ลักษณะทางกายภาพที่สำคัญของดาวฤกษ์คือความส่องสว่าง มวล และรัศมี(หรือเส้นผ่านศูนย์กลาง) ซึ่งพิจารณาจากการสังเกต เมื่อรู้จักสิ่งเหล่านี้ตลอดจนองค์ประกอบทางเคมีของดาวฤกษ์ (ซึ่งกำหนดโดยสเปกตรัม) ก็เป็นไปได้ที่จะคำนวณแบบจำลองของดาวฤกษ์เช่น สภาพทางกายภาพในส่วนลึก เพื่อสำรวจกระบวนการที่เกิดขึ้นในนั้นให้เราดูรายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับลักษณะสำคัญของดวงดาว
น้ำหนัก.มวลสามารถประมาณได้โดยตรงจากผลแรงโน้มถ่วงของดาวฤกษ์ที่มีต่อวัตถุที่อยู่รอบๆ เท่านั้น ตัวอย่างเช่น มวลของดวงอาทิตย์ถูกกำหนดจากช่วงเวลาการโคจรรอบดาวเคราะห์ที่ทราบ ดาวเคราะห์ไม่ได้ถูกสำรวจโดยตรงในดาวดวงอื่น การวัดมวลที่เชื่อถือได้สามารถทำได้สำหรับดาวคู่เท่านั้น (โดยใช้กฎของเคปเลอร์ที่สรุปโดยนิวตันที่ 3, nแล้วข้อผิดพลาดคือ 20-60%- ประมาณครึ่งหนึ่งของดวงดาวทั้งหมดในกาแล็กซีของเรานั้นมีดาวเป็นสองเท่า มวลดาวฤกษ์มีตั้งแต่ µ00.08 ถึง µ100 มวลดวงอาทิตย์ไม่มีดาวฤกษ์ใดที่มีมวลน้อยกว่า 0.08 เท่าของมวลดวงอาทิตย์ พวกมันไม่ได้กลายเป็นดาวฤกษ์ แต่ยังคงเป็นวัตถุมืดดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 100 เท่าของมวลดวงอาทิตย์นั้นหายากมาก ดาวฤกษ์ส่วนใหญ่มีมวลน้อยกว่า 5 มวลดวงอาทิตย์ ชะตากรรมของดาวฤกษ์ขึ้นอยู่กับมวลของมัน กล่าวคือ สถานการณ์ตามที่ดาวฤกษ์พัฒนาและวิวัฒนาการดาวแคระแดงขนาดเล็กที่เย็นจัดใช้ไฮโดรเจนเพียงเล็กน้อย ดังนั้นชีวิตของพวกมันจึงมีอายุหลายร้อยพันล้านปี อายุขัยของดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นดาวแคระเหลืองอยู่ที่ประมาณ 10 พันล้านปี (ดวงอาทิตย์มีอายุประมาณครึ่งหนึ่งของชีวิตแล้ว) มหายักษ์มวลมหาศาลบริโภคไฮโดรเจนอย่างรวดเร็วและจางหายไปภายในไม่กี่ล้านปีหลังการเกิด ยิ่งดาวฤกษ์มีมวลมากเท่าไร เส้นทางชีวิตก็จะสั้นลงเท่านั้น
อายุของจักรวาลประมาณ 13.7 พันล้านปีดังนั้นยังไม่มีดาวอายุมากกว่า 13.7 พันล้านปี
- ดาวที่มีมวล 0,08 มวลดวงอาทิตย์คือดาวแคระน้ำตาล ชะตากรรมของพวกเขาคือการบีบอัดและเย็นลงอย่างต่อเนื่องโดยหยุดปฏิกิริยาแสนสาหัสและการเปลี่ยนแปลงไปสู่วัตถุที่มีลักษณะคล้ายดาวเคราะห์มืด
- ดาวที่มีมวล 0,08-0,5
มวลของดวงอาทิตย์ (ซึ่งมักเป็นดาวแคระแดง) หลังจากใช้ไฮโดรเจนหมดแล้วจะเริ่มอัดตัวช้าๆ ขณะที่ร้อนขึ้นและกลายเป็นดาวแคระขาว
- ดาวที่มีมวล 0,5-8
มวลของดวงอาทิตย์ในช่วงบั้นปลายชีวิตกลายเป็นดาวยักษ์แดงก่อนแล้วจึงกลายเป็นดาวแคระขาว ชั้นนอกของดาวฤกษ์กระจัดกระจายอยู่ในอวกาศในรูปแบบ เนบิวลาดาวเคราะห์- เนบิวลาดาวเคราะห์มักมีลักษณะเป็นทรงกลมหรือเป็นรูปวงแหวน
- ดาวที่มีมวล 8-10 มวลดวงอาทิตย์สามารถระเบิดได้ในช่วงบั้นปลายของชีวิต หรืออาจมีอายุมากขึ้นอย่างเงียบๆ โดยเริ่มจากกลายเป็นดาวยักษ์แดงก่อนแล้วจึงกลายเป็นดาวแคระแดง
- ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกว่า 10
มวลของดวงอาทิตย์ในช่วงบั้นปลายชีวิต พวกมันจะกลายเป็นซุปเปอร์ยักษ์สีแดงก่อน จากนั้นจึงระเบิดเป็นซูเปอร์โนวา (ซูเปอร์โนวาไม่ใช่ดาวฤกษ์ใหม่ แต่เป็นดาวเก่า) จากนั้นกลายเป็นดาวนิวตรอนหรือกลายเป็นหลุมดำ
หลุมดำ- สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่หลุมในอวกาศ แต่เป็นวัตถุ (เศษดาวมวลมาก) ที่มีมวลและความหนาแน่นสูงมาก หลุมดำไม่มีทั้งพลังเหนือธรรมชาติหรือพลังเวทย์มนตร์ และไม่ใช่ "สัตว์ประหลาดแห่งจักรวาล" พวกมันมีสนามโน้มถ่วงที่รุนแรงจนไม่สามารถแผ่รังสี (ทั้งที่มองเห็นได้ - แสงหรือที่มองไม่เห็น) ออกไปได้ นั่นเป็นสาเหตุที่มองไม่เห็นหลุมดำ อย่างไรก็ตาม สามารถตรวจพบได้โดยผลกระทบที่มีต่อดาวฤกษ์และเนบิวลาที่อยู่รอบๆ หลุมดำเป็นปรากฏการณ์ทั่วไปในจักรวาลและไม่จำเป็นต้องกลัวพวกมัน อาจมีหลุมดำมวลมหาศาลที่ใจกลางกาแล็กซีของเรา
รัศมี (หรือเส้นผ่านศูนย์กลาง)- ขนาดของดาวฤกษ์แตกต่างกันไปอย่างมาก ตั้งแต่หลายกิโลเมตร (ดาวนิวตรอน) ไปจนถึง 2,000 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงอาทิตย์ (ซุปเปอร์ไจแอนต์) ตามกฎแล้ว ยิ่งดาวฤกษ์มีขนาดเล็กเท่าใด ความหนาแน่นเฉลี่ยก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้นในดาวนิวตรอน ความหนาแน่นสูงถึง 10 13 g/cm3! ปลอกนิ้วของสารดังกล่าวจะมีน้ำหนัก 10 ล้านตันบนโลก แต่ยักษ์ใหญ่ยิ่งมีความหนาแน่นน้อยกว่าความหนาแน่นของอากาศที่พื้นผิวโลก
เส้นผ่านศูนย์กลางของดาวฤกษ์บางดวงเมื่อเปรียบเทียบกับดวงอาทิตย์:
ซิเรียสและอัลแตร์ใหญ่กว่า 1.7 เท่า
เวก้ามีขนาดใหญ่กว่า 2.5 เท่า
เรกูลัสมากกว่า 3.5 เท่า
อาร์คทูรัสมีขนาดใหญ่กว่า 26 เท่า
ขั้วโลกมีขนาดใหญ่กว่า 30 เท่า
คานประตูมีขนาดใหญ่กว่า 70 เท่า
เดเนบใหญ่กว่า 200 เท่า
แอนทาเรสใหญ่กว่า 800 เท่า
YV Canis Majoris มีขนาดใหญ่กว่า 2,000 เท่า (ดาวฤกษ์ที่ใหญ่ที่สุดที่รู้จัก)
ความส่องสว่างคือพลังงานทั้งหมดที่ปล่อยออกมาจากวัตถุ (ในกรณีนี้คือดวงดาว) ต่อหน่วยเวลาความส่องสว่างของดวงดาวมักจะถูกเปรียบเทียบกับความส่องสว่างของดวงอาทิตย์ (ความส่องสว่างของดวงดาวแสดงผ่านความส่องสว่างของดวงอาทิตย์) ตัวอย่างเช่น ซิเรียสปล่อยพลังงานมากกว่าดวงอาทิตย์ 22 เท่า (ความสว่างของซิเรียสเท่ากับ 22 ดวงอาทิตย์) ความส่องสว่างของเวกาคือ 50 ดวง และความส่องสว่างของเดเนบคือ 54,000 ดวง (เดเนบเป็นหนึ่งในดาวฤกษ์ที่ทรงพลังที่สุด)
ความสว่างที่ปรากฏ (ที่ถูกต้องกว่านั้นคือความสว่าง) ของดวงดาวบนท้องฟ้าโลกขึ้นอยู่กับ:
- ระยะห่างจากดวงดาวหากดาวฤกษ์เข้าใกล้เรา ความสว่างปรากฏของมันก็จะค่อยๆ เพิ่มขึ้น และในทางกลับกัน เมื่อดาวฤกษ์เคลื่อนตัวออกไปจากเรา ความสว่างที่ปรากฏของมันก็จะค่อยๆ ลดลง หากคุณเลือกดาวฤกษ์ที่เหมือนกันสองดวง ดาวที่อยู่ใกล้เราจะดูสว่างขึ้น
- กับอุณหภูมิของชั้นนอกยิ่งดาวร้อนมากเท่าไร พลังงานแสงก็จะส่งไปในอวกาศมากขึ้นเท่านั้น และดาวฤกษ์ก็จะยิ่งสว่างมากขึ้นเท่านั้น หากดาวฤกษ์เย็นลง ความสว่างที่ปรากฏบนท้องฟ้าก็จะลดลง ดาวสองดวงที่มีขนาดเท่ากันและอยู่ห่างจากเราเท่ากันจะปรากฏเหมือนกันในความสว่างที่ชัดเจน โดยมีเงื่อนไขว่าพวกมันจะปล่อยพลังงานแสงในปริมาณเท่ากัน กล่าวคือ มีอุณหภูมิชั้นนอกเท่ากัน หากดาวดวงใดดวงหนึ่งเย็นกว่าดวงอื่น ดาวดวงนั้นก็จะดูสว่างน้อยลง
- ตามขนาด (เส้นผ่านศูนย์กลาง)หากคุณนำดาวฤกษ์สองดวงที่มีอุณหภูมิชั้นนอกเท่ากัน (สีเดียวกัน) มาวางให้ห่างจากเราเท่ากัน ดาวดวงที่ใหญ่กว่าจะปล่อยพลังงานแสงออกมามากขึ้น ดังนั้น จึงปรากฏสว่างขึ้นบนท้องฟ้า
- จากการดูดกลืนแสงโดยเมฆฝุ่นจักรวาลและก๊าซที่อยู่ในแนวสายตายิ่งชั้นฝุ่นจักรวาลหนาขึ้น แสงจากดาวฤกษ์ก็จะดูดซับได้มากขึ้น และดาวฤกษ์ก็จะยิ่งหรี่ลง หากเราเอาดาวฤกษ์ที่เหมือนกันสองดวงมาวางเนบิวลาฝุ่นก๊าซไว้ข้างหน้าดาวดวงหนึ่ง ดาวดวงนี้จะดูสว่างน้อยลง
- จากความสูงของดวงดาวเหนือขอบฟ้าใกล้ขอบฟ้ามักมีหมอกควันหนาทึบ ซึ่งดูดซับแสงบางส่วนจากดวงดาวไว้ ใกล้ขอบฟ้า (ไม่นานหลังพระอาทิตย์ขึ้นหรือก่อนพระอาทิตย์ตก) ดวงดาวมักจะมืดกว่าเมื่ออยู่เหนือศีรษะเสมอ
เป็นสิ่งสำคัญมากที่จะไม่สับสนแนวคิดของ "ปรากฏ" และ "เป็น"
ดาวก็ได้ เป็นสดใสมากในตัวเองแต่ ดูเหมือนสลัวด้วยสาเหตุหลายประการ: เนื่องจากระยะทางที่ไกลมากเนื่องจากขนาดที่เล็กเนื่องจากการดูดกลืนแสงด้วยฝุ่นจักรวาลหรือฝุ่นในชั้นบรรยากาศของโลก ดังนั้นเมื่อพูดถึงความสว่างของดวงดาวบนท้องฟ้าโลกเขาจึงใช้วลีนี้ "ความสดใสที่เห็นชัด" หรือ "ความแวววาว"
ดังที่ได้กล่าวไปแล้ว มีดาวคู่อยู่ แต่ก็มีสามเท่า (เช่น α Centauri) และสี่เท่า (เช่น ε Lyra) และห้าและหก (เช่น Castor) เป็นต้น ดาวฤกษ์แต่ละดวงในระบบดาวเรียกว่า ส่วนประกอบ- เรียกว่าดาวฤกษ์ที่มีองค์ประกอบมากกว่าสององค์ประกอบ ทวีคูณดาว ส่วนประกอบทั้งหมดของดาวฤกษ์หลายดวงเชื่อมต่อกันด้วยแรงโน้มถ่วงซึ่งกันและกัน (ก่อตัวเป็นระบบดาวฤกษ์) และเคลื่อนที่ไปตามวิถีโคจรที่ซับซ้อน
หากมีองค์ประกอบหลายส่วน นี่จะไม่ใช่ดาวหลายดวงอีกต่อไป กระจุกดาว- แยกแยะ ลูกบอลและ กระจัดกระจายกระจุกดาว กระจุกดาวทรงกลมประกอบด้วยดาวอายุมากหลายดวงและมีอายุมากกว่ากระจุกดาวเปิดซึ่งมีดาวฤกษ์อายุน้อยจำนวนมาก กระจุกดาวทรงกลมค่อนข้างเสถียร เนื่องจาก... ดวงดาวที่อยู่ในนั้นอยู่ห่างจากกันเล็กน้อย และแรงดึงดูดระหว่างกันนั้นยิ่งใหญ่กว่าระหว่างดวงดาวในกระจุกดาวเปิดมาก กระจุกเปิดจะกระจายออกไปเมื่อเวลาผ่านไป
กระจุกดาวเปิดโดยทั่วไปจะอยู่บนหรือใกล้กับแถบทางช้างเผือก ตรงกันข้าม กระจุกดาวทรงกลมตั้งอยู่ในท้องฟ้าที่เต็มไปด้วยดวงดาว ห่างจากทางช้างเผือก
กระจุกดาวบางดวงสามารถมองเห็นได้บนท้องฟ้าด้วยตาเปล่า ตัวอย่างเช่น กระจุกดาวเปิด Hyades และ Pleiades (M 45) ในราศีพฤษภ กระจุกดาวเปิด Manger (M 44) ในราศีกรกฎ กระจุกดาวทรงกลม M 13 ใน Hercules ส่วนมากจะมองเห็นได้ด้วยกล้องส่องทางไกล
