Астрофотометриялық шамалар: сәулелену ағыны, жарықталу, жарқырау, жарықтылық. Жалтырау
жүктеу/скачать 0,69 Mb.
|
Айша апай
| Астрофотометриялық шамалар: сәулелену ағыны, жарықталу, жарқырау, жарықтылық. Жалтырау. Сәулелену ағыны - бірлік уақыт ішінде бірлік аудан арқылы өтетін бірлік жиілік интервалындағы электромагниттік энергия мөлшері. Өлшем бірлігі - эрг / (см2 с Гц), Вт / (см 2 Гц), немесе Янский. Жарықтылық- берілген беттің белгілі бір бағытта сәулелену қасиетін сипаттайды және оның элементінің осы проекцияның ауданына және шексіз кішкентай қатты денеге қатысты осы бағытқа перпендикуляр жазықтыққа проекциясы кезіндегі ағынға тең. осы бағыттағы бұрыш. Белгілі бір уақыт аралығында шығарылатын жұлдыздың сәулеленуінің жалпы энергиясы - бұл жұлдыздың жарқырауы. Белгілі бір беттің 1 см2 ауданына түсетін жарық ағыны осы беттің жарықтануы деп аталады. Егер жарық ағыны S аймағын біркелкі жарықтандырса, онда жарықтандыру Е= Ф/S болады. Жалтырау - түскен сәулелерге перпендикуляр жазықтықта жұлдыз тудыратын жарықтануды сипаттайтын шама. Көрінетін жұлдыздық шама. Абсолютті жұлдыздық шама. Т.с көрсеткіштер Көрінерлік ж.ш- Жер атмосферасындағы жутылуды ескере отырып, бакылау орнында онын сәулелеріне перпендикуляр бетінде көзден пайда болатын жарыктандыру өлшемі. Визуалдымен шатастырмау Визуалды ж.ш. - көздін тікелей бакылауымен аныкталады жоне адам көзінің спектрлік сезімталдығымен аныкталады. Фотографиялык ж.ш. - спектрдін сезімтал кок жане УК аймарында фотопластинкаданы коздін суретін фотометриялау аркылы аныкталады. Абсолютті ж.ш. - объекттін жулдыздык шамасы оган дейінгі кашыктык 10 парсек курайды деген болжаммен. Е ~ 1/г2, онда M = m+5-5*1gr Түс көрсеткіші– «көк» и «қызыл» сүзгідегі жұлдыздық шамалар айырымы (мысалы., B-R, g-r және т.б.) •Түс көрсеткіші < 0 – көк спектр •Түс көрсеткіші > 0 – қызыл спектр Жұлдыздардың спектрлік классификациясы Спектрлік жіктеудің бұл принципі алғаш рет ХХ ғасырдың басында АҚШ-тың Гарвард обсерваториясында сәтті қолданылды. Гарвард жұлдыздарының классификациясы қазіргі спектрлік классификацияның негізін қалады. Гарвард классификациясында спектрлік типтер (сыныптар) латын алфавитінің әріптерімен белгіленеді: О, В, А, F, G, К және М. осы классификацияның даму дәуірінде спектр түрі мен температура арасындағы байланыс әлі белгілі болмағандықтан, тиісті тәуелділікті орнатқаннан кейін спектрлік кластардың ретін өзгерту керек болды, ол бастапқыда алфавиттік орналасумен сәйкес келді әріптер. Класс О. Осы кластағы жұлдыздардың жоғары температурасы туралы үздіксіз спектрдің ультракүлгін аймағының үлкен қарқындылығымен бағалауға болады, нәтижесінде бұл жұлдыздардың жарығы көкшіл болып көрінеді. Иондалған гелий мен бірнеше иондалған кейбір басқа элементтердің (көміртегі, кремний, азот, оттегі) сызықтары ең қарқынды. Бейтарап гелий мен сутектің әлсіз сызықтары байқалады. Т = 35000 Класс В. Бейтарап гелий сызықтары ең жоғары қарқындылыққа жетеді. Сутегі сызықтары мен кейбір иондалған элементтер айқын көрінеді. Түсі көкшіл-ақ. Әдеттегі жұлдыз-А бикештер (Спика). T=12000-25000 Класс А. Сутегі сызықтары ең жоғары қарқындылыққа жетеді. Иондалған кальций сызықтары айқын көрінеді, басқа металдардың әлсіз сызықтары байқалады. Жұлдыздардың түсі ақ. Әдеттегі жұлдыздар - А Лиралар (Вега) және А үлкен ит (Сириус). T=8000-11000 Класс F. Сутегі сызықтары әлсірейді. Иондалған металдардың (әсіресе кальций, темір, титан) сызықтары күшейеді. Түсі сәл сарғыш. Әдеттегі жұлдыз-А кішкентай ит (Процион). T= 6200-7900 Класс G. Сутегі сызықтары көптеген металл сызықтары арасында ерекшеленбейді. Иондалған кальций сызықтары өте қарқынды. Жұлдыздың түсі сары. Әдеттегі мысал — күн. T= 5000-6100 Класс K. Сутегі сызықтары металдардың өте қарқынды сызықтары арасында байқалмайды. Үздіксіз дәмдеуіштің күлгін ұшы айтарлықтай әлсіреді, бұл ерте сыныптармен (О, В, А) салыстырғанда температураның қатты төмендеуін көрсетеді. Жұлдыздың түсі қызғылт, мысалы, А Волопа (Арктур) және А Телец (Альдебаран). T=3500-4900 К л а с с М. Қызыл жұлдыздар. Металл сызықтары әлсірейді. Спектр титан оксиді молекулаларының және басқа молекулалық қосылыстардың сіңіру жолақтарымен қиылысады. Әдеттегі жұлдыз-А Ориона (Бетелгеузе). T=2600-3400 ГерцШпрунг Рассел диаграммасы Герцспрунг-Рессель Диаграммасы. ХХ ғасырдың басында. Дат астрономы Герцспрунг және сәл кейінірек американдық астрофизик Рассел спектрдің түрі (яғни температура) мен жұлдыздардың жарқырауы арасындағы тәуелділіктің бар екендігін анықтады. Бұл тәуелділік диаграммамен суреттелген, оның бір осі бойынша спектрлік класс, ал екінші осі бойынша абсолютті шама қосулы. Мұндай диаграмма спектр—жарықтық диаграммасы немесе Герцспрунг—Рессель диаграммасы деп аталады. Суреттен көрініп тұрғандай. 10.10, жалпы алғанда, жұлдыздар Герцспрунг-Рессель диаграммасында біркелкі бөлінбейді. Бұл олардың жарықтығы мен температурасы арасында белгілі бір тәуелділіктің болуын көрсетеді. Бұл негізгі тізбектегі жұлдыздар үшін айқын көрінеді. Алайда, диаграмманы мұқият зерделеу ондағы бірқатар басқа тізбектерді бөліп көрсетуге мүмкіндік береді, бірақ олар негізгі дисперсияға қарағанда едәуір үлкен. Бұл соңғы сәйкестіктер кейбір бөлінген топтардың жұлдыздары үшін жарықтықтың температураға жеке тәуелділігін бейнелейді. Олар жарқырау кластары деп аталады және I-ден VII-ге дейінгі рим цифрларымен белгіленеді, олар спектрлік класс атауынан кейін қойылады. Осылайша, жұлдыздар спектрлерінің толық жіктелуі екі параметрлі болып шығады. Параметрлердің бірі спектрді (температураны), ал екіншісі жарықтығын сипаттайды. Мысалы, негізгі тізбекке жататын күн V жарқырау класына түседі. Оның спектрі g2v деп белгіленеді. жұлдыздардың бұл жіктелуі еркек немесе МК жүйесі деп аталады, оны жасаған еркек обсерваториясының қызметкерлері в.Морган мен Ф. Кинан. Әр түрлі жарқырау класындағы жұлдыздардың орташа позициялары суретте схемалық түрде бейнеленген. 10.10 сызықтық сызықтар. Жарқырау класы I-супергиганттар; бұл жұлдыздар спектр — жарқырау диаграммасының жоғарғы бөлігін алады және бірнеше ішкі кластарға бөлінеді. Жарқырау класы II-жарқын алыптар. Жарқырау класы III-алыптар. Жарқырау класы IV-субгиганттар. Соңғы үш сынып супергиганттар аймағы мен негізгі реттілік арасындағы диаграммада орналасқан. V жарқырау класы-негізгі реттілік жұлдыздары. VI жарқырау класы-субкарликтер. Олар А класынан бастап шамамен бір жарым шамадан төмен өтетін тізбекті құрайды О дейін М. Жарқырау класы VII-Ақ гномдар. Олар өте аз жарықтылыққа ие және диаграмманың төменгі бөлігін алады. Абсолют қара дене Абсолютті қара дене-термодинамикада қолданылатын физикалық абстракция, оған түсетін барлық электромагниттік сәулеленуді барлық диапазондарда сіңіретін және ештеңе көрсетпейтін дене. Атауына қарамастан, мүлдем қара дененің өзі кез-келген жиіліктегі электромагниттік сәуле шығара алады және көзге түс береді. Абсолютті қара дененің сәулелену спектрі оның температурасымен ғана анықталады. Ең Қара нақты заттар, мысалы, күйе, түсетін сәулеленудің 99% - на дейін сіңіреді (яғни 0,01-ге тең альбедо бар) көрінетін толқын ұзындығында, бірақ олар инфрақызыл сәулеленуді әлдеқайда нашар сіңіреді. Күн жүйесінің денелерінің ішінде күн мүлдем қара дененің қасиеттеріне ие. Винның орын ауыстыру Заңы — қара дененің сәулелену ағынының спектрлік тығыздығы қара дененің температурасына дейін жететін толқын ұзындығының тәуелділігін белгілейтін физикалық заң. Абсолютті қара дененің сәулелену энергиясы максималды болатын толқын ұзындығы винның орын ауыстыру заңымен анықталады: мұндағы T-кельвиндегі температура, ал Lambda- метрдегі максималды қарқындылығы бар толқын ұзындығы. Сонымен, егер адамның терісі қасиеттері бойынша мүлдем қара денеге жақын деп есептесек, онда 36°c (309 К) температурада сәулелену спектрінің максимумы 9400 НМ толқын ұзындығында (спектрдің инфрақызыл аймағында) жатыр. Планк формуласы Планк формуласы-абсолютті қара дененің сәулелену энергиясының спектрлік таралуын сипаттайтын өрнек. жүктеу/скачать 0,69 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|